CN105880608A - 一种制造变速箱油泵转子的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制造变速箱油泵转子的工艺方法；包括以下步骤：按照硼酸锌0.08～2％、石墨粉0.3～0.6％、硼铜合金粉1.8～3.2％、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，添加硼酸锌同时作为B的携带剂和润滑剂、硼铜合金作为硼酸锌的脱氧剂，可以更好地提高材料性能。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种粉末冶金领域，具体涉及一种制造变速箱油泵转子的工艺方法。
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FeB17C0.1的硬度太高，且固相扩散速率太低，无法用于粉末冶金加工。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FeB17C0.1硬度为Hv1400，直接压制会降低压坯密度0.4g/cm3，无法用于粉末冶金加工。
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、成本低的制造变速箱油泵转子的工艺方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：按照硼酸锌0.08～2％、石墨粉0.3～0.6％、硼铜合金粉1.8～3.2％、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，所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：硼酸锌1.5％、石墨粉0.5％、硼铜合金粉2.5％、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：本发明采用硼酸锌同时作为B的携带剂和润滑剂、硼铜合金粉作为硼酸锌的脱氧剂、与铁粉，石墨粉混合，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，添加硼酸锌同时作为B的携带剂和润滑剂、硼铜合金粉作为硼酸锌的脱氧剂，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
本发明是一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：按照硼酸锌0.08％、石墨粉0.3％、硼铜合金粉1.8％、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
本发明是一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：按照硼酸锌2％、石墨粉0.6％、硼铜合金粉3.2％、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％，CH4：0.4％，余量为N2。
实施例3
本发明是一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：按照硼酸锌1.2％、石墨粉0.5％、硼铜合金粉2.3％、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
本发明是一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：按照重量百分数包括：硼酸锌1.5％、石墨粉0.5％、硼铜合金粉2.5％、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 (4)
1.一种制造变速箱油泵转子的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照硼酸锌0.08～2％、石墨粉0.3～0.6％、硼铜合金粉1.8～3.2％、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。
2.如权利要求1所述的制造变速箱油泵转子的工艺方法，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：硼酸锌1.5％、石墨粉0.5％、硼铜合金粉2.5％、余量为铁粉。
3.如权利要求1所述的制造变速箱油泵转子的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，压制压力为500MPa～600Mpa。
4.如权利要求1所述的制造变速箱油泵转子的工艺方法，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。
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| CN201410805751.0A CN105880608A (zh) | 2014-12-22 | 2014-12-22 | 一种制造变速箱油泵转子的工艺方法 |
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