CN115740432A

CN115740432A - 一种泵用转子类粉末冶金件配方及其中原料的混料方法

Info

Publication number: CN115740432A
Application number: CN202211353526.9A
Authority: CN
Inventors: 宁上中; 刘爱民
Original assignee: Jiangsu Hongchuang Precision Manufacturing Co ltd
Current assignee: Jiangsu Hongchuang Precision Manufacturing Co ltd
Priority date: 2022-11-01
Filing date: 2022-11-01
Publication date: 2023-03-07

Abstract

本发明公开了一种泵用转子类粉末冶金件的配方及其中原料的混料方法，所述的配方包括以下粉末原料：100重量份的水雾化铁粉、1.2‑2.8重量份的铜粉、0.5‑1.0重量份的石墨粉、0.8‑2.8重量份的铁‑锰粉、以及0.5‑1.0重量份的氟化钙；所述的铁‑锰粉中，锰的含量占到总重量的70‑90%，铁‑锰粉的粒度在40‑20微米之间；所述水雾化铁粉的粒度在48‑75微米之间，所述铜粉的粒度小于20微米，所述石墨粉的粒度小于20微米，所述氟化钙的粒度小于20微米。本发明所述粉末冶金件的配方及其中原料的混料方法尤其适用于泵用转子类粉末冶金件的制备过程中。

Description

一种泵用转子类粉末冶金件配方及其中原料的混料方法

技术领域

本发明涉及到粉末冶金件的配方，具体涉及到一种泵用转子类粉末冶金件的配方及其中原料的混料方法。

背景技术

众所周知，粉末冶金件就是通过模具对合金铁基混合粉末进行压制，然后烧结而形成的各种形状的产品。传统的粉末冶金件的原料通常包括作为强化元素的镍（Ni）和钼（Mo）；然而，近年来镍（Ni）和钼（Mo）等好多非铁金属的价格大涨，大大增加了粉末冶金件的材料成本。因此，开发一种粉末冶金件的配方来取代其中的镍（Ni）和钼（Mo）来降低成本成为目前众多厂家迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高精度、高强度、高硬度、耐磨性好的粉末冶金件。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种泵用转子类粉末冶金件的配方，包括以下粉末原料：100重量份的水雾化铁粉、1.2-2.8重量份的铜粉、0.5-1.0重量份的石墨粉、0.8-2.8重量份的铁-锰粉、以及0.5-1.0重量份的氟化钙；所述的铁-锰粉中，锰的含量占到总重量的70-90%，铁-锰粉的粒度在40-20微米之间；所述水雾化铁粉的粒度在48-75微米之间，所述铜粉的粒度小于20微米，所述石墨粉的粒度小于20微米，所述氟化钙的粒度小于20微米。

作为一种优选方案，在所述的一种泵用转子类粉末冶金件的配方中，还包括有：0.3-1.2重量份的微粉蜡，微粉蜡的粒度小于20微米。

作为一种优选方案，在所述的一种泵用转子类粉末冶金件的配方中，所述微粉蜡的重量份在0.5-1.0之间。

作为一种优选方案，在所述的一种泵用转子类粉末冶金件的配方中，所述泵用转子类粉末冶金件的密度≥7.5g/cm³。

本发明还提供了一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法，其步骤为：

1）称取权利要求1至3中任一项所述泵用转子类粉末冶金件的配方中的原料，先将50±15%的水雾化铁粉放进混粉机中；

2）向混粉机中加入铁-锰粉和铜粉，接着向混粉机中加入剩下的水雾化铁粉，搅拌均匀；

3）将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中，搅拌均匀后放置12小时以上。

作为一种选方案，在所述的一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法中，在所述的步骤1）中，先将50±10%的水雾化铁粉放进混粉机中。

作为一种选方案，在所述的一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法中，在所述的步骤3）中，在将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中、搅拌均匀后，放置15小时以上。

本发明的有益效果是：由于所述的配方中以铁-锰粉的合金形式加入，与单纯添加纯的锰粉相比，可以去掉了在烧结过程中以及后续的热处理过程中锰的氧化过程，同时，添加的铜可以在烧结温度高于铜的熔点时，铜熔化向铁-锰合金中扩散、形成铜-锰合金；经过反复试验发现，铁-锰粉合粉末的添加量在0.8~2.8重量份时，效果最佳，当小于0.5重量份时，对提高最终形成的粉末冶金件强度的效果不明显，而当超过3.0重量份时，又会导致烧结体的密度明显下降，从而影响到粉末冶金件的强度；除此之外，当铁-锰合金粉的粒度大于45微米时，锰在铁中的扩散会不充分，从而影响到锰的强化效果；而且，粒度均小于20微米的铜粉、石墨粉、氟化钙和微粉蜡、粒度在40-20微米之间的铁-锰粉、以及粒度在48-75微米之间的水雾化铁粉更易充分混合，从而可以提高粉末冶金件的密度。另外，由于适量添加了微粉蜡，大大提高了粉末冶金件表面的耐磨性和抗划伤性，并改善了手感。

具体实施方式

下面通过实施例，详细描述本发明所述泵用转子类粉末冶金件的配方及其中原料的混料方法的具体实施方案。

实施例1：

首先，称取两份各50千克的水雾化铁粉、1.3千克的铜粉、0.8千克的石墨粉、1.5千克锰的含量占到总重量的70%的铁-锰粉、0.8千克的氟化钙和0.6千克的微粉蜡，然后，按下列步骤进行混合：

1）将一份50千克的水雾化铁粉放进混粉机中；

2）向混粉机中加入铁-锰粉和铜粉，接着向混粉机中加入另一份水雾化铁粉，搅拌均匀；

3）将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中，搅拌均匀后放置12小时。

然后，将得到的铁基合金粉依次经过压制、烧结、机加工、以及热处理和表面振动研磨后，得到最终的成品。

实施例2：

首先，称取一份40千克、另一份60千克的水雾化铁粉、2.7千克的铜粉、1.0千克的石墨粉、2.7千克锰的含量占到总重量的90%的铁-锰粉、1.0千克的氟化钙和1.0千克的微粉蜡，然后，按下列步骤进行混合：

1）将一份40千克的水雾化铁粉放进混粉机中；

2）向混粉机中加入铁-锰粉和铜粉，接着向混粉机中加入另一份60千克的水雾化铁粉，搅拌均匀；

3）将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中，搅拌均匀后放置15小时。

实施例3：

首先，称取一份40千克、另一份60千克的水雾化铁粉、2.0千克的铜粉、0.6千克的石墨粉、0.7千克锰的含量占到总重量的70%的铁-锰粉、0.6千克的氟化钙和0.8千克的微粉蜡，然后，按下列步骤进行混合：

1）将一份60千克的水雾化铁粉放进混粉机中；

2）向混粉机中加入铁-锰粉和铜粉，接着向混粉机中加入另一份40千克的水雾化铁粉，搅拌均匀；

3）将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中，搅拌均匀后放置20小时。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰，均应包括在本发明的权利要求范围内。

Claims

1.一种泵用转子类粉末冶金件的配方，包括以下粉末原料：100重量份的水雾化铁粉、1.2-2.8重量份的铜粉、0.5-1.0重量份的石墨粉、0.8-2.8重量份的铁-锰粉、以及0.5-1.0重量份的氟化钙；所述的铁-锰粉中，锰的含量占到总重量的70-90%，铁-锰粉的粒度在40-20微米之间；所述水雾化铁粉的粒度在48-75微米之间，所述铜粉的粒度小于20微米，所述石墨粉的粒度小于20微米，所述氟化钙的粒度小于20微米。

2.根据权利要求1所述的泵用转子类粉末冶金件的配方，其特征在于：还包括有：0.3-1.2重量份的微粉蜡，微粉蜡的粒度小于20微米。

3.根据权利要求2所述的泵用转子类粉末冶金件的配方，其特征在于：所述微粉蜡的重量份在0.5-1.0之间。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种泵用转子类粉末冶金件的配方，其特征在于：所述泵用转子类粉末冶金件的密度≥7.5g/cm³。

5.一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法，其步骤为：

6.根据权利要求5所述的一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法，其特征在于：在所述的步骤1）中，先将50±10%的水雾化铁粉放进混粉机中。

7.根据权利要求5或6所述的一种泵用转子类粉末冶金件的混料方法，其特征在于：在所述的步骤3）中，在将泵用转子类粉末冶金件的配方中剩余的原料加入混粉机中、搅拌均匀后，放置15小时以上。