一種粉末冶金凸輪制動及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金凸輪制動,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鐵粉83-86、銅1.3-1.6、石墨0.2-0.5、Li2.1-2.4、Ga0.4-0.7、Co3.5-4.15、Si3.3-3.5、助劑2-3;本發(fā)明添加助劑,使合金粉末分散均勻,保證產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度,使產(chǎn)品的疲勞壽命有所提高;制造的凸輪制動組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強(qiáng)度性能優(yōu)良,而且節(jié)約了成本,減少消耗,提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】 一種粉末冶金凸輪制動及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,特別是一種粉末冶金凸輪制動及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在國內(nèi)現(xiàn)有的汽車等機(jī)動車輛使用的絞盤系統(tǒng)中,凸輪制動等核心零部件通常經(jīng)過鑄造、鍛造、精加工等工藝完成,存在生廣成本聞,工序復(fù)雜,能耗聞等問題?;谝陨显颍l(fā)明一種簡單易行的凸輪制動的制造工藝,以滿足對形狀復(fù)雜且精度高的凸輪制動的需求已成為本【技術(shù)領(lǐng)域】中亟待解決的技術(shù)問題。
[0003]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域,成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn),非常適合于大批量生產(chǎn)。另外,部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機(jī)械加工方法無法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制,既可以加入合金成分,也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分,并且在相當(dāng)大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而在力學(xué)性能上能達(dá)到與鋼件匹配的效果。
[0004]粉末冶金機(jī)械化程度高,既能減少人員,又能提高效率,進(jìn)而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝,為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金凸輪制動及其制備方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實(shí)施:
一種粉末冶金凸輪制動,由下列重量份的原料制成:鐵粉83-86、銅1.3-1.6、石墨
0.2-0.5、Li 2.1-2.4、Ga 0.4-0.7、Co3.5-4.15、Si 3.3-3.5、助劑 2-3 ;
所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、高嶺土 2-3、明礬1-2、納米碳1-2、聚異丁烯2-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1-2、三聚磷酸鈉2-3、蓖麻油酸1-2、氮化鋁粉2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。
[0007]本發(fā)明所述粉末冶金凸輪制動,由以下具體步驟制成:
(1)將鐵粉、銅、L1、Ga、Co混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在10-13Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下500-550°C進(jìn)行燒結(jié)9-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻; (3)將步驟(I)、(2)物料在58-63°C下混合攪拌均勻75-95分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時(shí),最后空氣中冷卻至室溫即可。
[0008]本發(fā)明添加助劑,使合金粉末分散均勻,保證產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度,使產(chǎn)品的疲勞壽命有所提高;制造的凸輪制動組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強(qiáng)度性能優(yōu)良,而且節(jié)約了成本,減少消耗,提高了生產(chǎn)效率。
具體實(shí)施方案
[0009]下面通過具體實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0010]一種粉末冶金凸輪制動,由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉83、銅1.3、石墨
0.2、Li 2.UGa 0.4、Co3.5、Si 3.3、助劑 2 ;
所述的助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉30、高嶺土 2、明礬1、納米碳1、聚異丁烯2、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1、三聚磷酸鈉2、蓖麻油酸1、氮化鋁粉2 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時(shí),即得。
[0011]本發(fā)明所述粉末冶金凸輪制動,由以下具體步驟制成:
(1)將鐵粉、銅、L1、Ga、Co混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在10_13Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下500-550°C進(jìn)行燒結(jié)9-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在58-63°C下混合攪拌均勻75-95分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時(shí),最后空氣中冷卻至室溫即可。
[0012]經(jīng)過檢測,本發(fā)明的硬度:HRC59 ;抗拉強(qiáng)度:1135MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金凸輪制動,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鐵粉83-86、銅1.3-1.6、石墨 0.2-0.5、Li 2.1-2.4、Ga 0.4-0.7、Co3.5-4.15、Si 3.3-3.5、助劑 2-3 ; 所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、高嶺土 2-3、明礬1-2、納米碳1-2、聚異丁烯2-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1-2、三聚磷酸鈉2-3、蓖麻油酸1-2、氮化鋁粉2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金凸輪制動,其特征在于,由以下具體步驟制成: (1)將鐵粉、銅、L1、Ga、Co混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在10-13Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下500-550°C進(jìn)行燒結(jié)9-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩; (2)將其它剩余成分混合均勻; (3)將步驟(I)、(2)物料在58-63°C下混合攪拌均勻75-95分鐘后,裝入模具,壓制成坯; (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時(shí),最后空氣中冷卻至室溫即可。
【文檔編號】B22F3/16GK103537697SQ201310471993
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】黃浩 申請人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司