CN110039040B - 一种减震器导向器及其制备方法 - Google Patents

一种减震器导向器及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种减震器导向器及其制备方法，涉及减震器技术领域，其技术方案要点包括如下重量份的组份：80目铁粉60‑80份；100目铁15‑25份；雾化铁粉6‑14份；铜粉0.8‑1.4份；石墨粉0.58‑0.78份；硬脂酸锌0.70‑0.84份；硫磺粉0.08‑0.16份。本发明通过以80目铁粉为主要材料，添加100目铁粉以及少量雾化铁粉作为辅料，使得较细的100目铁粉在填充至80目铁粉之间后雾化铁粉填充在100目铁粉和80目铁粉之间，进一步缩小导向器内的结构间隙，从而提升导向器的结构稳定性与强度；石墨粉与硫磺粉相互协同，达到加强导向器结构强度的目的；硬脂酸锌作为一款润滑性好的热稳定剂与润滑剂，将有效避免导向器内部出现结垢析出的现象。

Description

一种减震器导向器及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种减震器，更具体地说它涉及一种减震器导向器及其制备方法。
背景技术
汽车减振器是一种阻尼元件，为汽车使用过程中的易损配件，是汽车悬架系统的重要组成元件之一，对车辆行驶的平顺性、舒适性、安全性、转向操作性和通过性起决定性的作用。导向器对汽车减振器中活塞杆的运动起导向作用，并承受活塞杆运动过程中产生的侧向力，为使工作缸和贮油缸保持连通，导向器上通常设置有油孔。
公开号为CN107470632A的中国专利公开了一种减震器导向器，该减震器导向器包括如下重量份数的组分：石墨粉：1-3份、铜粉：20-40份、硫化锰粉：3-8份、镍粉：1-5份、Bi2(SO4)3 粉：0.01-0.08份，碳化硼：1-5份、硬脂酸锌：1-5份、铁粉：40-80份。
但是通过该配方难以制备出结构强度高、机械性能强的减震器导向器，使用寿命短的导向器将导致减震器的维修频率上升，并影响到行车安全，有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种减震器导向器，该减震器导向器结构稳定、强度高且耐磨的效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：
80目铁粉 60-80份；
100目铁 15-25份；
雾化铁粉 6-14份；
铜粉 0.8-1.4份；
石墨粉 0.58-0.78份；
硬脂酸锌 0.70-0.84份；
硫磺粉 0.08-0.16份。
通过采用上述技术方案，以80目铁粉为主要材料，添加100目铁粉以及少量雾化铁粉作为辅料，使得较细的100目铁粉在填充至80目铁粉之间后雾化铁粉填充在100目铁粉和80目铁粉之间，进一步缩小导向器内的结构间隙，从而提升导向器的结构稳定性与强度；石墨粉与硫磺粉相互协同，达到加强导向器结构强度的目的；硬脂酸锌作为一款润滑性好的热稳定剂与润滑剂，将有效避免导向器内部出现结垢析出的现象。
本发明进一步设置为：包括如下重量份的组份：80目铁粉 65-75份、100目铁 18-22份、雾化铁粉 8-10份、铜粉 1-1.2份、石墨粉 0.62-0.74份、硬脂酸锌 0.72-0.82份、硫磺粉 0.1-0.14份。
通过采用上述技术方案，各组份配料均衡，使得通过该重量份的组份获得的导向器的结构强度高、表面耐磨性强以及使用寿命长的特点。
本发明进一步设置为：还包括锰粉0.36-0.46份。
通过采用上述技术方案，0.36-0.46份的锰粉起到提高导向器强度和硬度的作用；与此同时锰粉与硫磺粉、碳粉起到协同作用，提高该导向器在高温烧结时的心部强度与韧性。
本发明另一发明目的在于提供一种减震器导向器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、取65-75份80目铁粉、18-22份100目铁、8-10份雾化铁粉、1-1.2份铜粉、0.62-0.74份石墨粉、0.72-0.82份硬脂酸锌、0.1-0.14份硫磺粉以及0.36-0.46份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1260-1380℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、在半成品导向器表面喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1-2mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到120-160℃时在半成品导向器表面形成厚度为2-3.6mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持20-30min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
通过采用上述技术方案，无水乙醇在蒸发时与向半成品导向器喷涂的铝粉结合，提升铝粉的结合粘附能力，并通过铝粉相互叠合粘附半成品导向器上后，在620℃时达到完全附着于导向器表面的效果，制备出的导向器具有结构稳定、结构强度高以及表面耐磨性能优异的特点。
本发明进一步设置为：在步骤3中，无水乙醇以水雾的方式向半成品导向器喷涂。
通过采用上述技术方案，显著提升无水乙醇的附着稳定性，进而达到提升铝粉附着均匀度的目的。
本发明进一步设置为：在步骤4中，加热炉内的压强为200-300kPa。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过以80目铁粉作为主体制备材料，以100目铁粉和雾化铁粉作为辅助添加材料，将使得制备的导向器内结构稳定、结构强度高且抗压强度高；
2、本发明在获得半成品导向器后，向半成品导向器表面喷涂水雾状无水乙醇，进而在对半成品导向器加温的同时，向半成品导向器表面喷涂铝粉，使得与无水乙醇结合的铝粉均匀且稳定的附着在半成品导向器的表面，达到显著提升该半成品导向器的结构强度以及表面硬度的目的。
具体实施方式
实施例一
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：65份80目铁粉、18份100目铁、10份雾化铁粉、1份铜粉、0.62份石墨粉、0.72份硬脂酸锌、0.1份硫磺粉以及0.36份锰粉。
一种减震器导向器的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、取65份80目铁粉、18份100目铁、10份雾化铁粉、1份铜粉、0.62份石墨粉、0.72份硬脂酸锌、0.1份硫磺粉以及0.36份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1270℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1.1mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，保持加热炉内的压强为200kPa，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到120℃时在半成品导向器表面形成厚度为2.1mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持20min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
实施例二
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：68份80目铁粉、19份100目铁、10份雾化铁粉、1份铜粉、0.65份石墨粉、0.74份硬脂酸锌、0.11份硫磺粉以及0.38份锰粉。
一种减震器导向器的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、取68份80目铁粉、9份100目铁、10份雾化铁粉、1份铜粉、0.65份石墨粉、0.74份硬脂酸锌、0.11份硫磺粉以及0.38份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1290℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1.4mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，保持加热炉内的压强为230kPa，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到140℃时在半成品导向器表面形成厚度为2.8mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持20min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
实施例三
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：70份80目铁粉、20份100目铁、9份雾化铁粉、1.1份铜粉、0.68份石墨粉、0.77份硬脂酸锌、0.12份硫磺粉以及0.41份锰粉。
一种减震器导向器的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、取70份80目铁粉、20份100目铁、9份雾化铁粉、1.1份铜粉、0.68份石墨粉、0.77份硬脂酸锌、0.12份硫磺粉以及0.41份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1330℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1.8mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，保持加热炉内的压强为260kPa，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到140℃时在半成品导向器表面形成厚度为3.0mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持25min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
实施例四
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：72份80目铁粉、21份100目铁、8份雾化铁粉、1.2份铜粉、0.71份石墨粉、0.79份硬脂酸锌、0.13份硫磺粉以及0.43份锰粉。
一种减震器导向器的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、取72份80目铁粉、21份100目铁、8份雾化铁粉、1.2份铜粉、0.71份石墨粉、0.79份硬脂酸锌、0.13份硫磺粉以及0.43份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1360℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1.8mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，保持加热炉内的压强为280kPa，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到140℃时在半成品导向器表面形成厚度为3.2mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持30min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
实施例五
一种减震器导向器，包括如下重量份的组份：75份80目铁粉、18份100目铁、8份雾化铁粉、1.2份铜粉、0.74份石墨粉、0.82份硬脂酸锌、0.14份硫磺粉以及0.46份锰粉。
一种减震器导向器的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、取75份80目铁粉、22份100目铁、8份雾化铁粉、1.2份铜粉、0.74份石墨粉、0.82份硬脂酸锌、0.14份硫磺粉以及0.46份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1340℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1.9mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，保持加热炉内的压强为300kPa，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到160℃时在半成品导向器表面形成厚度为3.5mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持30min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
采用以下对比例：
对比例1：对比例1与实施例3的不同在于，对比例1未加入锰粉。
对比例2：对比例2与实施例3的不同在于，对比例2未以水雾的方式向半成品导向器喷涂无水乙醇。
对比例3：对比例3与实施例3的不同在于，对比例3在步骤4中保持加热炉内的压强为100kPa。
对实施例1-5及对比例1-3的导向器进行性能检测，其结果如下：
表1：实施例1-5及对比例1-3的导向器性能检测结果
硬度（HB） 抗拉强度（MPa） 冲击强度（MPa） 磨损率（%）
实施例一 102 1264 820 0.020
实施例二 100 1272 826 0.020
实施例三 105 1286 835 0.019
实施例四 98 1276 832 0.022
实施例五 96 1274 830 0.021
对比例一 76 955 769 0.022
对比例二 58 837 732 0.054
对比例三 69 882 747 0.048
观察表1可以得知，本发明的汽车减震器导向器通过以80目铁粉为主要材料，添加100目铁粉以及少量雾化铁粉作为辅料，使得较细的100目铁粉在填充至80目铁粉之间后雾化铁粉填充在100目铁粉和80目铁粉之间，进一步缩小导向器内的结构间隙，从而提升导向器的结构稳定性与强度；石墨粉与硫磺粉产生相互协同作用，达到加强导向器结构强度的目的；硬脂酸锌作为一款润滑性好的热稳定剂与润滑剂，将有效避免导向器内部出现结垢析出的现象，进而使得各组份配料均衡，使得通过该重量份的组份获得的导向器的结构强度高、表面耐磨性强以及使用寿命长的特点。
通过表一中的对比例一与实施例三的数据可以得知，锰粉起到提高导向器强度和硬度的作用；与此同时锰粉与硫磺粉、碳粉起到协同作用，提高该导向器在高温烧结时的心部强度与韧性，进而达到显著提升导向器的硬度、抗拉强度以及冲击强度的目的。
通过表一中的对比例二与实施例三的数据可以得知，无水乙醇在蒸发时与向半成品导向器喷涂的铝粉结合，提升铝粉的结合粘附能力，并通过铝粉相互叠合粘附半成品导向器上后，在620℃时达到完全附着于导向器表面的效果，制备出的导向器具有结构稳定、结构强度高以及表面耐磨性能优异的特点。
通过表一中的对比例三与实施例三的数据可以得知，控制加热炉内的压强为200-300kPa将起到提升附着在导向器表面的铝粉密度的作用，减小导向器表面铝层孔隙率，进一步提升导向器的表面抗摩擦性能以及硬度。
以上所述仅为本发明的优选实施例，本发明的保护范围并不仅仅局限于上述实施例，但凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干修改和润饰，这些修改和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种减震器导向器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、按重量份取65-75份80目铁粉、18-22份100目铁、8-10份雾化铁粉、1-1.2份铜粉、0.62-0.74份石墨粉、0.72-0.82份硬脂酸锌、0.1-0.14份硫磺粉以及0.36-0.46份锰粉加入混合器混合，通过加载液压机对混料进行压制成型并取得导向器毛坯；
步骤2、将获得的导向器毛坯置入连续式网带炉内烧结，控制连续式网带炉内温度1260-1380℃，导向器毛坯的烧结时间为60min，结束后随炉冷却，获得半成品导向器；
步骤3、在半成品导向器表面喷涂无水乙醇，并在半成品导向器的表面形成厚度为1-2mm的无水乙醇层；
步骤4、将步骤3中的半成品导向器放入充满氮气的加热炉内，并以60℃/min的升温速率对加热炉内空气进行升温加热，并同时向半成品导向器表面均匀喷涂铝粉，在加热炉内温度达到120-160℃时在半成品导向器表面形成厚度为2-3.6mm的铝粉层，获得铝层导向器；
步骤5、将加热炉内温度以60℃/min的升温速度逐渐升至620℃后保持20-30min；
步骤6、令铝层导向器随炉冷却至室温，取出后依次进行抛光、打磨和去毛刺，获得成品导向器。
2.根据权利要求1所述的一种减震器导向器的制备方法，其特征在于：在步骤3中，无水乙醇以水雾的方式向半成品导向器喷涂。
3.根据权利要求1所述的一种减震器导向器的制备方法，其特征在于：在步骤4中，加热炉内的压强为200-300kPa。
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