CN105950983A - 一种粉末冶金齿轮的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种粉末冶金齿轮的制备方法，所述粉末冶金齿轮制备步骤包括：原料选取、过滤搅拌、毛坯压制、高温烧结、浸油冷却、整形加工、振动研磨、防锈处理和入库存放，本发明产出的齿轮强度高，不易产生裂纹，且工艺流程全面，产出的齿轮质量好，且最后采用振动研磨的工艺使齿轮具有良好的外观。

Description

一种粉末冶金齿轮的制备方法
技术领域
本发明涉及粉末冶金工艺技术领域，具体为一种粉末冶金齿轮的制备方法。
背景技术
粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术，粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备，由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用，现有的粉末冶金齿轮采用传统的制备工艺，存在工艺复杂，且生产出来的齿轮表面过于粗糙，强度较差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种粉末冶金齿轮的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种粉末冶金齿轮的制备方法，所述粉末冶金齿轮制备步骤如下：
a：原料选取，齿轮的原料成分及比例为：镍2-5份、铜0.5-3份、钼0.5-2份、钴0.3-0.6份、铬1-3份、石墨0.2-0.6份、润滑剂0.4-1份、铁粉100-150份；
b：过滤搅拌，将原料金属粉末按配比量混合，将混合后的金属粉末利用过滤网进行过滤，然后将过滤后的金属粉末加入搅拌装置，并按比例添加润滑剂进行搅拌均匀；
c：毛坯压制，将搅拌均匀的金属粉末直接倒入齿轮压坯模具内，通过压力机的压制制成齿轮毛坯的形状，压力机的压力为150-300Mpa；
d：高温烧结，将齿轮毛坯通过网带传送装置送入加热炉中进行烧结，形成致密的半成品齿轮，烧结时间为1.8-2.4小时，加热温度为1000-1200℃；
e：浸油冷却，烧结后的半成品齿轮进行浸油冷却，冷却的油温为15-25℃，然后将冷却后的半成品齿轮常温下在货架上放置3-7天；
f：整形加工，将半成品齿轮放入整形模具内进行整形精加工处理，使半成品齿轮的尺寸达到标准件的公差范围内；
g：振动研磨，将整形后的半成品齿轮振动研磨装置内，进行研磨，去除半成品表面的毛刺；
h：防锈处理，将研磨后的半成品采用蒸汽处理，使半成品齿轮的表面形成一层防锈层，蒸汽处理的温度为500-800℃，蒸汽处理时间为3-5小时，然后在对半成品齿轮的进行热处理得到成品零件齿轮；
i：入库存放，将成品零件齿轮进行二次浸油处理，然后在表面包裹一层油纸，放入仓库进行存放。
优选的，所述热处理工序为：将蒸汽处理后的半成品齿轮先淬火，淬火温度为800-950℃，淬火时间为2-2.3小时；再进行回火，回火温度为150-250℃，回火时间为1-1.4小时，然后冷却到室温。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种粉末冶金齿轮的制备方法产出的齿轮强度高，不易产生裂纹，且工艺流程全面，产出的齿轮质量好，且最后采用振动研磨的工艺使齿轮具有良好的外观。
附图说明
图1为本发明制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种粉末冶金齿轮的制备方法，所述粉末冶金齿轮制备步骤如下：
a：原料选取，齿轮的原料成分及比例为：镍3份、铜1份、钼0.5份、钴0.4份、铬1.5份、石墨0.4份、润滑剂0.8份、铁粉120份；
b：过滤搅拌，将原料金属粉末按配比量混合，将混合后的金属粉末利用过滤网进行过滤，然后将过滤后的金属粉末加入搅拌装置，并按比例添加润滑剂进行搅拌均匀；
c：毛坯压制，将搅拌均匀的金属粉末直接倒入齿轮压坯模具内，通过压力机的压制制成齿轮毛坯的形状，压力机的压力为200Mpa；
d：高温烧结，将齿轮毛坯通过网带传送装置送入加热炉中进行烧结，形成致密的半成品齿轮，烧结时间为1.9小时，加热温度为1100℃；
e：浸油冷却，烧结后的半成品齿轮进行浸油冷却，冷却的油温为18℃，然后将冷却后的半成品齿轮常温下在货架上放置4天；
f：整形加工，将半成品齿轮放入整形模具内进行整形精加工处理，使半成品齿轮的尺寸达到标准件的公差范围内；
g：振动研磨，将整形后的半成品齿轮振动研磨装置内，进行研磨，去除半成品表面的毛刺；
h：防锈处理，将研磨后的半成品采用蒸汽处理，使半成品齿轮的表面形成一层防锈层，蒸汽处理的温度为600℃，蒸汽处理时间为4小时，然后在对半成品齿轮的进行热处理得到成品零件齿轮；
i：入库存放，将成品零件齿轮进行二次浸油处理，然后在表面包裹一层油纸，放入仓库进行存放。
所述热处理工序为：将蒸汽处理后的半成品齿轮先淬火，淬火温度为850℃，淬火时间为2.1小时；再进行回火，回火温度为180℃，回火时间为1.2小时，然后冷却到室温。
实施例2
一种粉末冶金齿轮的制备方法，所述粉末冶金齿轮制备步骤如下：
a：原料选取，齿轮的原料成分及比例为：镍4份、铜1.5份、钼1.8份、钴0.5份、铬1份、石墨0.3份、润滑剂0.6份、铁粉140份；
b：过滤搅拌，将原料金属粉末按配比量混合，将混合后的金属粉末利用过滤网进行过滤，然后将过滤后的金属粉末加入搅拌装置，并按比例添加润滑剂进行搅拌均匀；
c：毛坯压制，将搅拌均匀的金属粉末直接倒入齿轮压坯模具内，通过压力机的压制制成齿轮毛坯的形状，压力机的压力为250Mpa；
d：高温烧结，将齿轮毛坯通过网带传送装置送入加热炉中进行烧结，形成致密的半成品齿轮，烧结时间为2.2小时，加热温度为1150℃；
e：浸油冷却，烧结后的半成品齿轮进行浸油冷却，冷却的油温为20℃，然后将冷却后的半成品齿轮常温下在货架上放置5天；
f：整形加工，将半成品齿轮放入整形模具内进行整形精加工处理，使半成品齿轮的尺寸达到标准件的公差范围内；
g：振动研磨，将整形后的半成品齿轮振动研磨装置内，进行研磨，去除半成品表面的毛刺；
h：防锈处理，将研磨后的半成品采用蒸汽处理，使半成品齿轮的表面形成一层防锈层，蒸汽处理的温度为700℃，蒸汽处理时间为5小时，然后在对半成品齿轮的进行热处理得到成品零件齿轮；
i：入库存放，将成品零件齿轮进行二次浸油处理，然后在表面包裹一层油纸，放入仓库进行存放。
所述热处理工序为：将蒸汽处理后的半成品齿轮先淬火，淬火温度为850℃，淬火时间为2.2小时；再进行回火，回火温度为180℃，回火时间为1.2小时，然后冷却到室温。
实施例3
一种粉末冶金齿轮的制备方法，所述粉末冶金齿轮制备步骤如下：
a：原料选取，齿轮的原料成分及比例为：镍4份、铜2.5份、钼0.8份、钴0.5份、铬1份、石墨0.2份、润滑剂0.8份、铁粉150份；
b：过滤搅拌，将原料金属粉末按配比量混合，将混合后的金属粉末利用过滤网进行过滤，然后将过滤后的金属粉末加入搅拌装置，并按比例添加润滑剂进行搅拌均匀；
c：毛坯压制，将搅拌均匀的金属粉末直接倒入齿轮压坯模具内，通过压力机的压制制成齿轮毛坯的形状，压力机的压力为250Mpa；
d：高温烧结，将齿轮毛坯通过网带传送装置送入加热炉中进行烧结，形成致密的半成品齿轮，烧结时间为2.3小时，加热温度为1150℃，
e：浸油冷却，烧结后的半成品齿轮进行浸油冷却，冷却的油温为24℃；然后将冷却后的半成品齿轮常温下在货架上放置6天；
f：整形加工，将半成品齿轮放入整形模具内进行整形精加工处理，使半成品齿轮的尺寸达到标准件的公差范围内；
g：振动研磨，将整形后的半成品齿轮振动研磨装置内，进行研磨，去除半成品表面的毛刺；
h：防锈处理，将研磨后的半成品采用蒸汽处理，使半成品齿轮的表面形成一层防锈层，蒸汽处理的温度为650℃，蒸汽处理时间为3.5小时，然后在对半成品齿轮的进行热处理得到成品零件齿轮；
i：入库存放，将成品零件齿轮进行二次浸油处理，然后在表面包裹一层油纸，放入仓库进行存放。
所述热处理工序为：将蒸汽处理后的半成品齿轮先淬火，淬火温度为950℃，淬火时间为2.3小时；再进行回火，回火温度为230℃，回火时间为1.3小时，然后冷却到室温。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种粉末冶金齿轮的制备方法，其特征在于：所述粉末冶金齿轮制备步骤如下：
a：原料选取，齿轮的原料成分及比例为：镍2-5份、铜0.5-3份、钼0.5-2份、钴0.3-0.6份、铬1-3份、石墨0.2-0.6份、润滑剂0.4-1份、铁粉100-150份；
b：过滤搅拌，将原料金属粉末按配比量混合，将混合后的金属粉末利用过滤网进行过滤，然后将过滤后的金属粉末加入搅拌装置，并按比例添加润滑剂进行搅拌均匀；
c：毛坯压制，将搅拌均匀的金属粉末直接倒入齿轮压坯模具内，通过压力机的压制制成齿轮毛坯的形状，压力机的压力为150-300Mpa；
d：高温烧结，将齿轮毛坯通过网带传送装置送入加热炉中进行烧结，形成致密的半成品齿轮，烧结时间为1.8-2.4小时，加热温度为1000-1200℃；
e：浸油冷却，烧结后的半成品齿轮进行浸油冷却，冷却的油温为15-25℃，然后将冷却后的半成品齿轮常温下在货架上放置3-7天；
f：整形加工，将半成品齿轮放入整形模具内进行整形精加工处理，使半成品齿轮的尺寸达到标准件的公差范围内；
g：振动研磨，将整形后的半成品齿轮振动研磨装置内，进行研磨，去除半成品表面的毛刺；
h：防锈处理，将研磨后的半成品采用蒸汽处理，使半成品齿轮的表面形成一层防锈层，蒸汽处理的温度为500-800℃，蒸汽处理时间为3-5小时，然后在对半成品齿轮的进行热处理得到成品零件齿轮；
i：入库存放，将成品零件齿轮进行二次浸油处理，然后在表面包裹一层油纸，放入仓库进行存放。
2.根据权利要求1所述的一种粉末冶金齿轮的制备方法，其特征在于：所述热处理工序为：将蒸汽处理后的半成品齿轮先淬火，淬火温度为800-950℃，淬火时间为2-2.3小时；再进行回火，回火温度为150-250℃，回火时间为1-1.4小时，然后冷却到室温。
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