CN111648961A

CN111648961A - 多缸旋转式压缩机隔板和隔板坯件制造方法

Info

Publication number: CN111648961A
Application number: CN201911063826.1A
Authority: CN
Inventors: 苏凤戈; 阮吉林; 张启斌
Original assignee: ZHEJIANG BAIDA PRECISION MANUFACTURING CORP
Current assignee: ZHEJIANG BAIDA PRECISION MANUFACTURING CORP
Priority date: 2019-11-04
Filing date: 2019-11-04
Publication date: 2020-09-11

Abstract

本发明提供了一种多缸旋转式压缩机隔板和隔板坯件制造方法，属于压缩机技术领域。它解决了现有的多缸旋转式压缩机中隔板在使用过程中上板面磨损严重的问题。本多缸旋转式压缩机隔板包括位于下方的基层和位于上方的耐磨层，基层和耐磨层固定连接，耐磨层的硬度大于基层的硬度，耐磨层的厚度为0.5mm—2mm。一种多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法是按下述顺序步骤进行的，第一步将第一粉料装入阴模内；第二步将第二粉料铺在第一粉料上方；第三步将位于阴模内的第一粉料和第二粉料一起压制成生坯；第四步将生坯烧结成隔板坯件。本多缸旋转式压缩机隔板的耐磨层硬度大于现有隔板硬度，提高隔板上板面耐磨性。

Description

多缸旋转式压缩机隔板和隔板坯件制造方法

技术领域

本发明属于压缩机技术领域，涉及一种旋转式压缩机，特别是一种多缸旋转式压缩机隔板。

本发明属于压缩机技术领域，涉及一种旋转式压缩机，特别是一种多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法。

背景技术

旋转式压缩机的电机无需将转子的旋转运动转换为活塞的往复运动，而是直接带动旋转活塞作旋转运动来完成对制冷剂蒸气的压缩。旋转式压缩机更适合于小型空调器，特别是在家用空调器上的应用更为广泛。

与单缸旋转式压缩机相比，多缸旋转式压缩机由两个汽缸构成，因为压缩转矩变动少，所以振动和信赖性更优。关于多缸旋转式压缩机的相关文献较多，如多缸旋转压缩机（申请公布号CN105805014A），在密封的壳体中收纳了压缩机构部、由定子和转子组成的电机，压缩机构部包括：第1汽缸和第2汽缸，第1汽缸具有第1压缩腔，第2汽缸具有第2压缩腔，第1压缩腔内设有第1活塞，第2压缩腔内设有第2活塞；隔板位于第1汽缸和第2汽缸之间。

隔板的坯件一般为HT250铸件或FC-0208粉末冶金件；隔板的厚度通常小于10mm，这样虽然使压缩机符合轻量化设计，但也存在着一些不足之处，由于隔板较薄，热处理会使产品变形，换言之在实际生产中隔板不进行热处理，隔板的硬度约为200HB；再由于多缸旋转式压缩机的工作性质，使得隔板在使用过程中上板面磨损严重，进而影响压缩机的效率和使用寿命。

发明内容

本发明提出了一种多缸旋转式压缩机隔板，本发明要解决的技术问题是如何在制造成本增加不明显的前提下，提高多缸旋转式压缩机隔板的耐磨性。

本发明提出了一种多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法，本发明要解决的技术问题是如何在制造成本增加不明显的前提下，提高多缸旋转式压缩机隔板的耐磨性。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种多缸旋转式压缩机隔板，包括位于下方的基层和位于上方的耐磨层，基层和耐磨层固定连接，耐磨层的硬度大于基层的硬度，耐磨层的厚度为0.5mm—2mm。

与现有技术相比，本多缸旋转式压缩机隔板分为基层和耐磨层，这样基层和耐磨层可选用不同的材料，保证耐磨层的硬度大于基层的硬度。换言之保证基层硬度与现有隔板硬度相同，由此耐磨层硬度大于现有隔板硬度，提高隔板上板面耐磨性。虽然耐磨层材料价格通常高于基层材料价格，但将耐磨层的厚度控制在0.5mm—2mm之间，便能有效控制隔板制造成本，即保证隔板制造成本增加不超过10%。

一种多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法是按下述顺序步骤进行的，第一步将第一粉料装入阴模内；第二步将第二粉料铺在第一粉料上方；第三步将位于阴模内的第一粉料和第二粉料一起压制成生坯；第四步将生坯烧结成隔板坯件，第一粉料烧结成为基层，第二粉料烧结成为耐磨层。由此可知耐磨层与基层之间熔合在一起，避免耐磨层与基层分离。

影响隔板制造成本的因素主要为原材料成本和加工成本，本隔板坯件制造方法和现有烧结工艺制作隔板都可采用自动化生产，加工成本基本相同。虽然第二粉料价格通常高于第一粉料价格，但第二粉料所需重量较少，因此第二粉料价格与第一粉料价格差值对多缸旋转式压缩机隔板制造成本的影响是有限的，即隔板制造成本增加不明显，通常不超过10%。经综合分析，采用上述方法制造的隔板仍然提高了市场竞争力。

在上述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法中，所述生坯烧结是按下述顺序步骤连续进行的，首先在1120℃-1150℃烧结30分钟-50分钟，保护气氛为10%氢气和90%氮气，接着冷却，在800℃-315℃冷却速度大于1.6℃/S。按上述条件烧结的基层中形成均匀的珠光体，耐磨层中形成大量马氏体。

在上述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法中，所述第一粉料由铁粉94.3wt%—97.3wt%、石墨粉0.6wt%—0.9wt%、铜粉1.5wt%—3.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.9wt%组成。该材料与FC-0208基本相同，但添加了润滑剂。

在上述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法中，所述第二粉料由预合金粉96.3wt%—96.9wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%、铜粉1.8wt%—2wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Mo0.5%—1.2%，Ni0.9%—1.4%，Mn0.15%—0.5%，其余为Fe和不可避免的杂质。

在上述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法中，所述第二粉料由预合金粉98.3wt%—98.7wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Cr2.7%—3.5%，Mn0.05%—0.3%，Mo0.4%—0.6%，其余为Fe和不可避免的杂质。润滑剂的作用是在压制时保证产品与模具之间有足够的润滑效果，保证产品顺利脱出。润滑剂在随后的烧结过程中完全挥发，不影响材料的性能。

附图说明

图1是多缸旋转式压缩机隔板的主视结构示意图。

图2是图1中A-A的剖视结构示意图。

图3是铺设第一粉料的剖视结构示意图。

图4是铺设第二粉料的剖视结构示意图。

图5是压制成生坯的剖视结构示意图。

图6是基层的金相组织。

图7是耐磨层的金相组织。

图中，1、基层；2、耐磨层；3、阴模；4、第一粉料；5、第二粉料；6、上冲模；7、生坯。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：如图1和图2所示，一种多缸旋转式压缩机隔板包括位于下方的基层1和位于上方的耐磨层2，基层1和耐磨层2固定连接，耐磨层2的厚度为0.5mm—2mm，基层1的硬度为65HRB-75HRB，耐磨层2的硬度大于基层1的硬度，耐磨层2的硬度为30HRC-45HRC，显微硬度为650HV0.1-750HV0.1。

通过阐述多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法进一步说明多缸旋转式压缩机隔板的有益效果。

一种多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法是按下述顺序步骤进行的：如图3所示，第一步，将第一粉料4装入阴模内；第一粉料4由铁粉94.3wt%—97.3wt%、石墨粉0.6wt%—0.9wt%、铜粉1.5wt%—3.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.9wt%组成。

如图4所示，第二步，将第二粉料5铺在第一粉料4上方；第二粉料5由预合金粉96.3wt%—96.9wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%、铜粉1.8wt%—2wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Mo0.5%—1.2%，Ni0.9%—1.4%，Mn0.15%—0.5%，其余为Fe和不可避免的杂质。

如图5所示，第三步，阴模3与上冲模6合模，将位于阴模3内的第一粉料4和第二粉料5一起压制成生坯7。生坯7中第一粉料4厚度略大于隔板成品基层1厚度，如隔板成品基层1厚度为7mm，生坯7中第一粉料4厚度为8mm—9mm；生坯7中第二粉料5厚度略大于隔板成品耐磨层2厚度，如隔板成品耐磨层2厚度为1mm，生坯7中第二粉料5厚度为2mm—3mm。

第四步，将生坯7烧结成隔板坯件，由此第一粉料4烧结成为基层1，第二粉料5烧结成为耐磨层2，耐磨层2与基层1之间熔合在一起。生坯7烧结是按下述顺序步骤连续进行的，首先在1120℃-1150℃烧结30分钟-50分钟，保护气氛为10%氢气和90%氮气，接着冷却，在800℃-315℃冷却速度大于1.6℃/S。

通过实验分析基层1的化学成分和硬度关系，详见下表：

通过实验进一步基层1试样1的金相组织，基层1的金相组织如图6所示，基层1中形成均匀的珠光体。

通过实验分析耐磨层2的化学成分和硬度关系，详见下表：

通过实验进一步耐磨层2试样4金相组织，耐磨层2的金相组织如图7所示，耐磨层2中形成大量马氏体。

实施例二：本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：第二粉料5由预合金粉98.3wt%—98.7wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Cr2.7%—3.5%，Mn0.05%—0.3%，Mo0.4%—0.6%，其余为Fe和不可避免的杂质。由该粉料烧结而成的耐磨层2的硬度30HRC-45HRC，显微硬度为650HV0.1-750HV0.1。

Claims

1.一种多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，包括位于下方的基层（1）和位于上方的耐磨层（2），基层（1）和耐磨层（2）固定连接，耐磨层（2）的硬度大于基层（1）的硬度，耐磨层（2）的厚度为0.5mm—2mm。

2.根据权利要求1所述的多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，所述基层（1）的硬度为65HRB-75HRB。

3.根据权利要求1所述的多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，所述耐磨层（2）的硬度为30HRC-45HRC。

4.根据权利要求1或2或3所述的多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，所述耐磨层（2）与基层（1）之间熔合在一起。

5.根据权利要求1或2或3所述的多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，所述耐磨层中有大量马氏体。

6.根据权利要求1或2或3所述的多缸旋转式压缩机隔板，其特征在于，所述耐磨层由如下质量百分比的化学成分组成，C0.7%—0.9%，Cu1.8%—2%，Mo0.5%—1.2%，Ni0.9%—1.4%，Mn0.15%—0.5%，其余为Fe和不可避免的杂质；

或所述耐磨层由如下质量百分比的化学成分组成，C0.7%—0.9%，Cr2.7%—3.5%，Mn0.05%—0.3%，Mo0.4%—0.6%，其余为Fe和不可避免的杂质。

7.一种权利要求1至5中任意一项所述多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法，其特征在于，多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法是按下述顺序步骤进行的，第一步，将第一粉料（4）装入阴模（3）内；第二步，将第二粉料（5）铺在第一粉料（4）上方；第三步，将位于阴模（3）内的第一粉料（4）和第二粉料（5）一起压制成生坯（7）；第四步，将生坯（7）烧结成隔板坯件，第一粉料（4）烧结成为基层（1），第二粉料（5）烧结成为耐磨层（2）。

8.根据权利要求7所述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法，其特征在于，所述第四步生坯（7）烧结是按下述顺序步骤连续进行的，首先在1120℃-1150℃烧结30分钟-50分钟，保护气氛为10%氢气和90%氮气，接着冷却，在800℃-315℃冷却速度大于1.6℃/S。

9.根据权利要求7或8所述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法，其特征在于，所述第一粉料由铁粉94.3wt%—97.3wt%、石墨粉0.6wt%—0.9wt%、铜粉1.5wt%—3.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.9wt%组成。

10.根据权利要求7或8所述的多缸旋转式压缩机隔板坯件制造方法，其特征在于，所述第二粉料由预合金粉96.3wt%—96.9wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%、铜粉1.8wt%—2wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Mo0.5%—1.2%，Ni0.9%—1.4%，Mn0.15%—0.5%，其余为Fe和不可避免的杂质；

或所述第二粉料由预合金粉98.3wt%—98.7wt%、石墨粉0.7wt%—0.9wt%和润滑剂0.6wt%—0.8wt%组成；预合金粉由如下质量百分比的化学成分组成，Cr2.7%—3.5%，Mn0.05%—0.3%，Mo0.4%—0.6%，其余为Fe和不可避免的杂质。