CN105880553A

CN105880553A - 一种变速箱油泵转子的制备方法

Info

Publication number: CN105880553A
Application number: CN201410717637.2A
Authority: CN
Inventors: 顾晓峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2016-08-24

Abstract

本发明公开了一种变速箱油泵转子的制备方法；包括以下步骤：按照硼氢化合物0.15～1.5％、石墨粉0.3～0.6％、铜粉1.6～2.0％、润滑剂0.55～0.65％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；将配好的材料置于双锥混合器内，以19～21rmp/min的转速混合30～35min；将混好的所述材料在一定压力下，置于模具中压制成型，制得零件压坯；将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。相比于添加硬脂酸硼作为硼的携带剂，添加硼氢化合物作为B的携带剂可以更好地提高材料性能。

Description

一种变速箱油泵转子的制备方法

技术领域

本发明涉及的是一种粉末冶金领域，具体涉及一种变速箱油泵转子的制备方法。

背景技术

硼(B)对钢铁的珠光体细化与提升中低温冲击强度作用远远超过Ni，Mo，达到同样的强化效果所需的合金元素含量很低，推广使用可以为国家节约大量昂贵的合金元素。而在某些特殊用途，如不需要高的表面硬度，但需要很高的耐磨性与冲击强度的条件下，细珠光体是唯一能达到的组织。但普通携带剂FeB₁₇C_0.1的硬度太高，且固相扩散速率太低，无法用于粉末冶金生产。B对致密钢铁材料的强化方式为：在钢水精炼过程中加入硼铁，在1550℃时硼铁溶解在钢水中并扩散均匀，冷切后形成硼强化的微合金钢。硼微合金化所需加入B量最佳范围为0.003％～0.018％。而粉末冶金烧结为固相烧结，温度为1120℃，远低于钢水温度。在正常粉末冶金烧结温度下，硼铁的液相溶解无法发生，固相扩散要达到合金化需烧结200h以上，与通常烧结所需的5h相差太远，加之FeB₁₇C_0.1硬度为Hv1400，直接压制会降低压坯密度0.4g/cm³，无法用于粉末冶金生产。

公开号为CN103264158A的中国专利公开了一种变速箱油泵转子专用粉末冶金材料，其采用硬脂酸硼作为硼的携带剂，与铁粉，石墨粉，铜粉，润滑剂混合后、压制、烧结，生成的FeBX位于颗粒连接附近，促进了烧结颈的长大，圆化了孔隙。但是生成FeBX的过程需要氢气的参与，因此材料的屈服强度呈现随硼含量的增加先增大后减小，过高的硼含量导致反而不利于材料性能的改善。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，设计耐磨损、抗拉强度和冲击功高、成本低的变速箱油泵转子的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是一种变速箱油泵转子的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：按照硼氢化合物0.15～1.5％、石墨粉0.3～0.6％、铜粉1.6～2.0％、润滑剂0.55～0.65％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；

步骤二：将配好的材料置于双锥混合器内，以19～21rmp/min的转速混合30～35min；

步骤三：将混好的所述材料在一定压力下，置于模具中压制成型，制得零件压坯；

步骤四：将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。

优选地，所述步骤一中，所述润滑剂为硬脂酸锌。

优选地，所述步骤一中，所述硼氢化合物的分子含有10个以上硼原子。

优选地，所述步骤一中，所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：硼氢化合物1.5％、石墨粉0.5％、铜粉1.8％、润滑剂0.6％、余量为铁粉。

优选地，所述步骤三中，压制压力为500MPa～600Mpa。

优选地，所述步骤四中，保护气组成为H₂O：7.5～8.5％，CH₄：0.1～0.4％，余量为N₂。

本发明的优点和有益效果在于：本发明采用高活性的硼氢化合物作为B的携带剂与铁粉，石墨粉，铜粉，润滑剂混合，然后普通压制压力下压制成零件坯料并烧结。在烧结过程中发生反应生成FeBX分布均匀，可以有效地促进了烧结颈的长大，圆化了孔隙，对珠光体的细化作用，生成的粉末冶金组织为细珠光体加圆化孔隙，从而提高了本粉末冶金材料的的屈服强度与冲击强度。相比于添加硬脂酸硼作为硼的携带剂，添加高活性的硼氢化合物作为B的携带剂可以更有利地提高材料性能。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

本发明是一种变速箱油泵转子的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：按照癸硼烷0.15％、石墨粉0.3％、铜粉1.6％、硬脂酸锌润滑剂0.55％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；

步骤三：将混好的所述材料置于模具中，用500Mpa的压力，压制成型，制得零件压坯；

步骤四：将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。其中，保护气组成为H₂O：7.5％，CH₄：0.1％，余量为N₂。

实施例2

步骤一：按照癸硼烷1.5％、石墨粉0.6％、铜粉2.0％、硬脂酸锌润滑剂0.65％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；

步骤三：将混好的所述材料置于模具中，用580Mpa的压力，压制成型，制得零件压坯；

步骤四：将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。其中，保护气组成为H₂O：8.5％，CH_4：0.4％，余量为N₂。

实施例3

步骤一：按照癸硼烷0.1％、石墨粉0.5％、铜粉1.8％、硬脂酸锌润滑剂0.6％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；

步骤三：将混好的所述材料置于模具中，用600Mpa的压力，压制成型，制得零件压坯；

步骤四：将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。其中，保护气组成为H₂O：8％，CH₄：0.3％，余量为N₂。

实施例4

步骤一：按照重量百分数包括：癸硼烷1.5％、石墨粉0.5％、铜粉1.8％、硬脂酸锌润滑剂0.6％、余量为铁粉的组份质量配比配好材料；

步骤三：将混好的所述材料置于模具中，用550Mpa的压力，压制成型，制得零件压坯；

步骤四：将压坯在温度为1120℃，在保护气体下，烧结5小时；得到成品。其中，保护气组成为H₂O：8％，CH₄：0.2％，余量为N₂。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述润滑剂为硬脂酸锌。

3.如权利要求1所述的变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述硼氢化合物的分子含有10个以上硼原子。

4.如权利要求1所述的变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：硼氢化合物1.5％、石墨粉0.5％、铜粉1.8％、润滑剂0.6％、余量为铁粉。

5.如权利要求1所述的变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，压制压力为500MPa～600Mpa。

6.如权利要求1所述的变速箱油泵转子的制备方法，其特征在于，所述步骤四中，保护气组成为H₂O：7.5～8.5％，CH₄：0.1～0.4％，余量为N₂。