CN112643031A - 一种液压系统粉末冶金配油盘及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液压系统粉末冶金配油盘及其生产工艺，配油盘由以下质量百分比的原料制备而成：C为0.3‑0.9%、Ni为1.6‑2.0%、Cu为1.0‑3.0%、Mo为0.43‑0.6%、Mn为0.05‑0.3%、其余为Fe。本发明所述配油盘具有良好的强度及耐磨性能；通过粉末冶金工艺生产配油盘，并与粉末冶金缸体配合，利用粉末冶金产品孔隙的储油特性，改善配油盘与缸体间的摩擦副，避免油膜遭到破坏，防止出现金属咬合造成“烧盘”；硫化处理起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性；粉末冶金工艺生产配油盘，可以减少切屑量，提高材料利用率；同时加工效率也能得到大幅提升，大幅降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种液压系统粉末冶金配油盘及其生产工艺。
背景技术
配油盘是柱塞泵中重要的部件之一，其作用是通过进油口和出油口连接柱塞泵的高低压油路实现配油。配油盘端面在工作过程中与柱塞泵的缸体端面配合并相对运动形成摩擦副。现有技术中，缸体及配油盘的材料一般分别为钢件、铜件或双金属件中的一种，其目的是通过一软一硬两种材质，尽可能减小相互运动过程中的金属咬合现象。但是在实际的高速运转过程中，由于选材不当或者硬度差不合适等原因，还是会出现由于配合面间的油膜遭到破坏，引起两金属件直接接触，产生大量的热量，最终导致金属间的咬合，产生裂纹或出现“烧盘”现象。
发明内容
为了解决以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种液压系统粉末冶金配油盘及其生产工艺，选用合适的粉末冶金材料，通过合理的粉末冶金工艺生产柱塞泵用配油盘，同时与其配套的柱塞泵缸体也是通过粉末冶金工艺制造。在保证配油盘具有良好的强度及耐磨性能的同时，利用粉末冶金产品孔隙的储油特性，改善配油盘与缸体间的摩擦副，避免油膜遭到破坏，防止出现金属咬合造成“烧盘”现象。同时该方案可以大幅减少切削加工，提高生产效率，降低生产成本。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种液压系统粉末冶金配油盘，由以下质量百分比的原料制备而成：C为0.3-0.9%、Ni为1.6-2.0%、Cu为1.0-3.0%、Mo为0.43-0.6%、Mn为0.05-0.3%、其余为Fe。
优选的，本发明所述的一种液压系统粉末冶金配油盘，由以下质量百分比的原料制备而成：C为0.4-0.8%、Ni为1.7-1.8%、Cu为1.5-2.0%、Mo为0.45-0.55%、Mn为0.1-0.2%、其余为Fe。
本发明所述的液压系统粉末冶金配油盘的生产工艺，包括以下步骤：
（1）混粉
选用符合元素质量百分比要求的扩散合金基粉，然后添加所需含量的石墨，同时加入的还有润滑剂，进行混合，保证石墨均匀分布于基粉中；
（2）成型
利用专门设计的模具压制产品；
（3）烧结
利用网带式烧结炉进行烧结；
（4）磨端面
磨削产品的其中一个端面，保证平面度达到0.02，平行度0.03，以便进行双面精磨；
（5）双面磨
利用双面磨床对产品进行双面磨削；
（6）刷毛刺
利用去毛刺机去除端面毛刺，避免影响使用；
（7）表面硫化
对产品进行表面硫化处理，在产品表面形成硫化铁，起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性。
进一步的，所述步骤（2）成型后生坯的密度为7.0-7.2g/cc。
进一步的，所述步骤（3）的烧结温度为1120℃；烧结时间为30min。
进一步的，所述步骤（4）对产品的其中一个端面磨削后的平面度达到0.02，平行度0.03。
进一步的，所述步骤（5）对产品进行双面磨削后的平面度达到0.005以内，平行度达到0.01以内，粗糙度达到Ra0.2。
有益效果：本发明提供了一种液压系统粉末冶金配油盘及其生产工艺，与现有技术相比，其具有以下优势：
1. 通过合理的选材，保证配油盘具有良好的强度及耐磨性能；
2. 通过粉末冶金工艺生产配油盘，并与粉末冶金缸体配合，利用粉末冶金产品孔隙的储油特性，改善配油盘与缸体间的摩擦副，避免油膜遭到破坏，防止出现金属咬合造成“烧盘”；
3. 通过硫化处理在产品表面形成硫化铁，起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性；
4. 通过适当的磨削加工，提高产品端面的平面度，避免因为配油盘与缸体间的配合不良而加速磨损；
5. 通过粉末冶金工艺生产配油盘，可以减少切屑量，提高材料利用率；同时加工效率也能得到大幅提升，从而降低生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
（1）混粉
选用Ni为1.8%、Cu为1.2%、Mo为0.5%的扩散合金基粉，然后添加0.6%的石墨，同时加入0.6%石蜡作为润滑剂，进行混合，保证石墨均匀分布于基粉中；
（2）成型
利用专门设计的模具压制产品，压制密度为7.1g/cc；
（3）烧结
利用网带式烧结炉进行烧结，烧结温度为1120℃，烧结时间为30分钟；
（4）磨端面
磨削产品的其中一个端面，保证平面度达到0.02，平行度0.03，以便进行双面精磨；
（5）双面磨
利用双面磨床对产品进行双面磨削，保证平面度0.005，平行度0.01，粗糙度Ra0.2；
（6）刷毛刺
利用去毛刺机去除端面毛刺，避免影响使用；
（7）表面硫化
对产品进行表面硫化处理，在产品表面形成硫化铁，起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性。
该实施例中，产品的抗拉强度达到380Mpa，在产品的测试过程中，未发现烧盘，磨损等现象，可以满足产品的使用要求。
实施例2
（1）混粉
选用还原铁粉，然后添加0.6%的石墨，2%的Cu，同时加入0.6%的石蜡作为润滑剂，进行混合，保证石墨均匀分布于基粉中；
（2）成型
利用专门设计的模具压制产品，压制密度为7.1g/cc；
（3）烧结
利用网带式烧结炉进行烧结，烧结温度为1120℃，烧结时间为30分钟；
（4）磨端面
磨削产品的其中一个端面，保证平面度达到0.02，平行度0.03，以便进行双面精磨；
（5）双面磨
利用双面磨床对产品进行双面磨削，保证平面度0.005，平行度0.01，粗糙度Ra0.2；
（6）刷毛刺
利用去毛刺机去除端面毛刺，避免影响使用；
（7）表面硫化
对产品进行表面硫化处理，在产品表面形成硫化铁，起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性。
该实施例中，产品的抗拉强度仅为250Mpa，在产品的测试过程中，很快出现烧盘，磨损等现象，不能满足产品的使用要求。
实施例3
（1）混粉
选用Ni为1.8%、Cu为1.2%、Mo为0.5%的扩散合金基粉，然后添加0.6%的石墨，同时加入0.6%石蜡作为润滑剂，进行混合，保证石墨均匀分布于基粉中；
（2）成型
利用专门设计的模具压制产品，压制密度为7.1g/cc；
（3）烧结
利用网带式烧结炉进行烧结，烧结温度为1120℃，烧结时间为30分钟；
（4）磨端面
磨削产品的其中一个端面，保证平面度达到0.02，平行度0.03，以便进行双面精磨；
（5）双面磨
利用双面磨床对产品进行双面磨削，保证平面度0.005，平行度0.01，粗糙度Ra0.2；
（6）刷毛刺
利用去毛刺机去除端面毛刺，避免影响使用；
该实施例中，未进行硫化处理，产品的抗拉强度为380Mpa，在产品的测试中段，出现烧盘，磨损等现象，不能满足产品的使用要求。
Claims (7)
1.一种液压系统粉末冶金配油盘，其特征在于，由以下质量百分比的原料制备而成：C为0.3-0.9%、Ni为1.6-2.0%、Cu为1.0-3.0%、Mo为0.43-0.6%、Mn为0.05-0.3%、其余为Fe。
2.根据权利要求1所述的一种液压系统粉末冶金配油盘，其特征在于，由以下质量百分比的原料制备而成：C为0.4-0.8%、Ni为1.7-1.8%、Cu为1.5-2.0%、Mo为0.45-0.55%、Mn为0.1-0.2%、其余为Fe。
3. 权利要求1或2所述的液压系统粉末冶金配油盘的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）混粉
选用符合元素质量百分比要求的扩散合金基粉，然后添加所需含量的石墨，同时加入的还有润滑剂，进行混合，保证石墨均匀分布于基粉中；
（2）成型
利用专门设计的模具压制产品；
（3）烧结
利用网带式烧结炉进行烧结；
（4）磨端面
磨削产品的其中一个端面，保证平面度达到0.02，平行度0.03，以便进行双面精磨；
（5）双面磨
利用双面磨床对产品进行双面磨削；
（6）刷毛刺
利用去毛刺机去除端面毛刺，避免影响使用；
（7）表面硫化
对产品进行表面硫化处理，在产品表面形成硫化铁，起到很好的自润滑作用，提升产品的抗咬合性。
4.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）成型后生坯的密度为7.0-7.2g/cc。
5.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤（3）的烧结温度为1120℃；烧结时间为30min。
6.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤（4）对产品的其中一个端面磨削后的平面度达到0.02，平行度0.03。
7.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤（5）对产品进行双面磨削后的平面度达到0.005以内，平行度达到0.01以内，粗糙度达到Ra0.2。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210413 |
|
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