專利名稱:一種粉末冶金齒輪及其成形方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬組件領(lǐng)域,具體涉及一種粉末冶金齒輪及其成形方法。
背景技術(shù):
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié),制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),它已成為解決新材料問(wèn)題的鑰匙,在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。 粉末冶金齒輪是各種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中普遍使用的粉末冶金零件,通過(guò)一次成形和精整工藝, 不需要其他后處理工藝,可以完全達(dá)到尺寸精度要求,尤其是齒形精度。因此,與用傳統(tǒng)機(jī)械加工方法制造相比,在材料投入和制造上都大大減少,它是體現(xiàn)粉末冶金特點(diǎn)的典型產(chǎn)品。但現(xiàn)有的粉末冶金技術(shù)缺陷也較明顯,以該技術(shù)成形的粉末冶金齒輪大多韌度不夠,容易碎裂。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供了一種韌度強(qiáng),適用范圍廣的粉末冶金齒輪。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種粉末冶金齒輪,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計(jì)為燒結(jié)鋁粉 20-30,鎳鑰合金粉 20-30,鐵基合金粉 40-60,鈷基合金粉 10-15,碳化娃1-3,潤(rùn)滑劑2-5。
進(jìn)一步的,上述的一種粉末冶金齒輪,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計(jì)為燒結(jié)鋁粉25,鎳鑰合金粉25,鐵基合金粉50,鈷基合金粉12,碳化娃2,潤(rùn)滑劑4。
進(jìn)一步的,上述的一種粉末冶金齒輪,所述潤(rùn)滑劑為阿克蠟、硬脂酸或乙酸乙酯。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供了一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟I)將粉末冶金合金粉按照上述的配比進(jìn)行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮?dú)?、氨氣或二氧化碳?xì)怏w保護(hù)下加熱到160-200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預(yù)熱至 160-200°C,壓力300-450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法,改變了原料配比,能夠增強(qiáng)粉末冶金齒輪的韌度和強(qiáng)度,增加使用壽命。其成形方法中,壓力要低于現(xiàn)有常用的500MPa,降低了對(duì)設(shè)備的要求,減少了成本。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進(jìn)行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結(jié)鋁粉20kg,鎳鑰合金粉20kg,鐵基合金粉40kg,鈷基合金粉10kg,碳化硅1kg,阿克蠟 2kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮?dú)獗Wo(hù)下加熱到160°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預(yù)熱至 160°C,壓力300MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
實(shí)施例2 一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進(jìn)行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結(jié)鋁粉30kg,鎳鑰合金粉30kg,鐵基合金粉60kg,鈷基合金粉15kg,碳化硅3kg,硬脂酸 5kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氨氣保護(hù)下加熱到200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預(yù)熱至 200°C,壓力450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
實(shí)施例3:一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進(jìn)行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結(jié)鋁粉25kg,鎳鑰合金粉25kg,鐵基合金粉50kg,鈷基合金粉12kg,碳化硅2kg,乙酸乙酯 4kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)下加熱到180°C, 得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預(yù)熱至 180°C,壓力400MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明, 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種粉末冶金齒輪,其特征在于,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計(jì)為燒結(jié)鋁粉 20-30,鎳鑰合金粉 20-30,鐵基合金粉 40-60,鈷基合金粉 10-15,碳化娃1-3,潤(rùn)滑劑2-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種粉末冶金齒輪,其特征在于,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計(jì)為燒結(jié)鋁粉 25,鎳鑰合金粉 25,鐵基合金粉 50,鈷基合金粉 12,碳化硅2,潤(rùn)滑劑4。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種粉末冶金齒輪,其特征在于,所述潤(rùn)滑劑為阿克蠟、 硬脂酸或乙酸乙酯。
4.一種粉末冶金齒輪的成形方法,其特征在于,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照權(quán)利要求1-3任一所述的配比進(jìn)行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮?dú)?、氨氣或二氧化碳?xì)怏w保護(hù)下加熱到160-200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預(yù)熱至 160-200°C,壓力300-450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種粉末冶金齒輪,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計(jì)為燒結(jié)鋁粉20-30,鎳鉬合金粉20-30,鐵基合金粉40-60,鈷基合金粉10-15,碳化硅1-3,潤(rùn)滑劑2-5,并提供了粉末冶金齒輪的成形方法。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法,改變了原料配比,能夠增強(qiáng)粉末冶金齒輪的韌度和強(qiáng)度,增加使用壽命。其成形方法中,壓力要低于現(xiàn)有常用的500MPa,降低了對(duì)設(shè)備的要求,減少了成本。
文檔編號(hào)B22F3/02GK102935514SQ201210412458
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者周元慶 申請(qǐng)人:無(wú)錫中彩新材料股份有限公司