專利名稱:粉末冶金滲銅劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粉末冶金。特別是涉及一種粉末冶金滲銅劑。屬粉末 冶金材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
粉末冶金滲銅工藝是一種在普通壓制壓力(500Mpa^600Mpa)下獲得 高密度乃至致密的粉末冶金零件的工藝。用此工藝生產(chǎn)的零件的沖擊力、 密封性、耐磨性以及可加工性等性能遠(yuǎn)高于溫壓、復(fù)壓復(fù)燒等工藝,因此 它在高端粉末冶金產(chǎn)品中占有相當(dāng)?shù)姆蓊~。但由于粉末冶金的滲銅是在 10卯"C-115(TC的溫度區(qū)間進(jìn)行,通常取1120°C。而在此溫度區(qū)間鐵在銅 中溶解度約為3. 8%-4%,導(dǎo)致了直接用Cu塊與粉末冶金零件滲銅,滲銅效 率約為85%,零,的表面與內(nèi)部會(huì)形成腐蝕裂紋,影響產(chǎn)品的外觀和沖擊 強(qiáng)度,這導(dǎo)致了大批量(25%-35%)的次品出現(xiàn)。通常采用機(jī)加工的方法去 除次品,這增加了加工成本。因此有必要開發(fā)一種不腐蝕產(chǎn)品、不影響產(chǎn) 品強(qiáng)度的滲銅劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種不腐蝕產(chǎn)品、不影響產(chǎn)品 強(qiáng)度的粉末冶金滲銅劑及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種粉末冶金滲銅劑,其特征在于所述 滲銅劑主要由以下質(zhì)量百分比的原料組成
Fe粉1.7~2,l0/o Mn粉3.9~4.3% 01粉93.6% 94.4%。
本發(fā)明粉末冶金滲銅劑的生產(chǎn)方法,將配好的材料在雙錐混合器內(nèi)以 19 21r/min的轉(zhuǎn)速混合30 35min。
粉末冶金滲銅劑中引入的Fe粉原因?yàn)槭笴u在熔滲前對(duì)Fe飽和, 保證Cu在熔滲溫度下無法腐蝕粉末冶金零件。Fe加入量在1. 0%以下時(shí), 滲銅后產(chǎn)品表面殘留腐蝕痕跡,加入量在1.0%-1.6%時(shí),滲銅溫度在1120 。C-115(TC時(shí)表面仍有殘留腐蝕痕跡。加入量在2.2%以上時(shí)產(chǎn)品表面殘留 有無法去除的鐵顆粒,所以Fe粉加入量取1.7~2.1%。
粉末冶金滲銅劑中引入Mn粉的原因?yàn)镸n可以降低鐵在銅中的溶解 度,Mn粉在50(TC時(shí)會(huì)氧化成疏松的Mn02。在滲銅過程中,均勻混合在 Fe-Cu粉末中的Mn粉在氧化后形成連續(xù)、疏松多孔的骨架,此骨架在IO卯 。C-115(TC滲銅溫度區(qū)間起到儲(chǔ)存液態(tài)Cu的作用,使液態(tài)銅不會(huì)自由流動(dòng), 只能由粉末冶金零件內(nèi)部的孔隙產(chǎn)生的毛細(xì)管力將液態(tài)Cu吸入,使?jié)B銅更 均勻,滲銅區(qū)域可控。滲銅劑中Mn粉含量在1%-2. 8%時(shí)無法形成連續(xù)骨架, 滲銅產(chǎn)品表面有銅液流動(dòng)后的痕跡;Mn粉含量2. 8%-3. 8%時(shí)可以形成連續(xù) 的骨架,但骨架強(qiáng)度不夠,不能保持到產(chǎn)品出爐,導(dǎo)致產(chǎn)品表面臟污;Mn 粉含量在4.4%以上時(shí),滲銅效率由以前的98%以上直線下降,含量到達(dá)7%
時(shí)滲銅效率僅61%,所以Mn粉加入量取3.9 4.3。/0。
按本發(fā)明配方生產(chǎn)的滲銅劑在整個(gè)滲銅溫度范圍(109(TC-1150。C)內(nèi), 滲銅效率〉98%,生產(chǎn)的粉末冶金滲銅零件表面無腐蝕,無殘留鐵渣,表面存 在一層完整,容易脫落的Mn02骨架。采用本發(fā)明生產(chǎn)的粉末冶金滲銅零件, 滲銅工序次品率〈0.03%,比通常工藝生產(chǎn)的25%-35%可降低質(zhì)量成本與后 續(xù)加工成本15000元/噸。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種粉末冶金滲銅劑,它是采用Fe粉(-100目)1.75kg、 Cu粉(-200目)94.25kg與Mn粉(-325目)4kg相混合成為滲銅劑基粉, 在使用時(shí)混入潤(rùn)滑劑模壓成滲銅劑塊使用。
其生產(chǎn)方法為配好的材料在雙錐混合器內(nèi)以19~21r/min的轉(zhuǎn)速混合 30 35min。
權(quán)利要求
1、一種粉末冶金滲銅劑,其特征在于所述滲銅劑主要由以下質(zhì)量百分比的原料組成Fe粉1.7~2.1%Mn粉3.9~4.3%Cu粉93.6%~94.4%。
2、 一種如權(quán)利要求1所述的一種粉末冶金滲銅劑的生產(chǎn)方法,其特征 在于將配好的材料在雙錐混合器內(nèi)以19 21r/min的轉(zhuǎn)速混合3(K35min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉末冶金滲銅劑,其特征在于所述滲銅劑主要由以下質(zhì)量百分比的原料組成Fe粉1.7~2.1%,Mn粉3.9~4.3%,Cu粉93.6%~94.4%。其生產(chǎn)方法為將配好的材料在雙錐混合器內(nèi)以19~21r/min的轉(zhuǎn)速混合30~35min。本發(fā)明粉末冶金滲銅劑不腐蝕產(chǎn)品、不影響產(chǎn)品強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B01F3/18GK101113511SQ200710026018
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月13日
發(fā)明者包敢鋒, 斌 龍 申請(qǐng)人:包敢鋒