專利名稱：自行車飛輪絲擋及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自行車零件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體是自行車飛輪絲擋及制作方法。
傳統(tǒng)沿襲的自行車飛輪絲擋制作是采用金屬板材沖壓落料，進(jìn)行機(jī)械切削和熱處理等多適工序制成。這種加工制作工藝最大的缺點(diǎn)是材料利用率低，制造成本高，產(chǎn)品質(zhì)量和制作成本是競爭的主要因素，因此，對(duì)陳舊的加工工藝革新，用新的材料制作自行車飛輪絲擋，降低成本，是我們試驗(yàn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
本發(fā)明的目的是提供一種新材料制作方法，生產(chǎn)制造自行車飛輪絲擋，具體是采用粉末冶金配方和制作工藝來克服現(xiàn)有傳統(tǒng)陳舊機(jī)械加工生產(chǎn)飛輪絲擋所存在的浪費(fèi)金屬材料和制作成本高的問題。
本發(fā)明技術(shù)方案在于用合理的配比粉末冶金各組分，應(yīng)用復(fù)壓、復(fù)燒和熱處理工藝實(shí)現(xiàn)飛輪絲擋表面有較高的耐磨性能要求，由于粉末冶金制品的材料具有多孔性，真空滲油其表面會(huì)產(chǎn)生一層油膜，提高耐磨性能；采用低碳配方能達(dá)到高密度的粉末冶金制品，可以進(jìn)行氮碳熱處理，使制品表面硬而芯部有良好的韌性，從而使飛輪絲擋符合使用要求。本發(fā)明用Fe-C-Cn系低碳配方和復(fù)壓、復(fù)燒及氮碳熱處理工藝制成自行車飛輪絲擋。粉末冶金混粉的組分由鐵粉(Fe)、石墨粉(C)、銅粉(Cn)、硫磺粉(S)、硬脂酸鋅、錠子油組成，其百分含量為鐵粉(Fe)96.5-97.8％、石墨粉(C)0.1-0.3％、銅粉(Cn)1.0-2.5％，硫磺粉(S)0.2％，硬脂酸鋅0.8％，錠子油0.05％，將該混粉經(jīng)過初壓、初燒再進(jìn)行復(fù)壓用125T壓機(jī)將經(jīng)初壓間坯件的密度壓制到6.8g/cm3。復(fù)燒在管道爐內(nèi)1100℃～1120℃保溫1.5小時(shí)，使制品內(nèi)在組織新結(jié)晶化。將該坯件進(jìn)行氮碳熱處理坯件在箱式多用爐中，在860℃±10℃的溫度下，保持3.5小時(shí)，在爐中溫度達(dá)到860℃時(shí)，就開始滲碳，其滲碳時(shí)間1.5～2小時(shí)。冷卻介質(zhì)用2#淬火油冷卻。
本發(fā)明所取得的效果和優(yōu)點(diǎn)在于不僅它的硬度、耐磨性、抗拉強(qiáng)度等指標(biāo)完全達(dá)到使用要求，而且與老的傳統(tǒng)制作輪絲擋工藝相比較，具有生產(chǎn)工序簡單、效率高、材料利用率高達(dá)95％，大幅度降低制造成本，產(chǎn)品市場潛力大。
以下描述實(shí)施例。


圖1是主視圖。
圖2是左視圖。
本發(fā)明制作粉末冶金自行車飛輪絲擋的工藝流程混粉——初壓——初燒——復(fù)壓——復(fù)燒——整形——氮碳熱處理——成品。在鐵基粉末冶金制品中，配碳量多少對(duì)燒結(jié)后的制品的性能和熱處效果起相具重要作用，采用低碳配方才能取得高密度壓制效果，對(duì)低碳高密度制品進(jìn)行氮碳共滲熱處理，使表面滲層碳層提高其表面硬而芯部韌的效果。混粉中含碳為0.1-0.3％。加入少量的銅，使制品在溫度110℃左右液相燒結(jié)后，能提高硬度，抗拉強(qiáng)度等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，加置銅粉為1.5-2.5％。配置硬脂酸鋅，使制品有均勻的密度，不產(chǎn)生裂紋和缺陷，取其為0.8％。配比少量錠子油使碳與鐵粉顆粒均勻混合，制品燒結(jié)后能獲得較好的金相組織，其含量0.05％。加有少量硫磺粉，能使制品經(jīng)機(jī)械加工有光潔的表面，含量在0.2％。把鐵粉(Fe)96.75％、石墨粉(C)0.2％、銅粉(Cu)2％、硫磺粉(S)0.2％、硬脂酸鋅0.8％、錠子油0.05％混合置入“V”型混料筒均勻混合2.5小時(shí)。初壓用容積裝粉法能達(dá)到裝粉均勻和使制品密度均勻，混粉重量為23+0+0.5g例入鋼模，用63T沖床壓制成大直徑薄型的飛輪絲擋坯件，高度在5+0.20+0.40mm范圍內(nèi)，密度達(dá)到6～6.4g/cm3。初燒坯件在管道爐內(nèi)，氨分介保護(hù)氣氛下，在900℃～950℃范圍內(nèi)保溫1小時(shí)，消除初壓產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。復(fù)壓將初燒的坯件置于鋼模中，用125T壓力機(jī)成型為圖1、2所示的幾何形狀，其密度達(dá)到6.8g/cm3以上。復(fù)燒在管道爐內(nèi)復(fù)燒的溫度控制在1100℃～1120℃范圍內(nèi)，保溫1.5小時(shí)，使復(fù)壓時(shí)坯件的基本組織造成破壞的重新結(jié)晶化。氮碳熱處理經(jīng)過復(fù)壓、復(fù)燒的飛輪絲擋坯件放在RM-75箱式多用爐中，在860℃±10℃范圍內(nèi)，保持3.5小時(shí)，在該溫度下，保持1.5-2小時(shí)的滲碳時(shí)間。使其表面滲碳深度在0.3-0.5mm。
權(quán)利要求
1.一種自行車飛輪絲擋及制作方法，它由鐵粉(Fe)、石墨粉(C)、銅粉(Cn)、硫磺粉(S)、硬脂酸鋅、錠子油組成，其特征是配比含量(重量)鐵粉(Fe)96.5-97.8％、石墨粉(C)0.1-0.3％、銅粉1.0-2.5％、硫磺粉(S)0.2％、硬脂酸鋅0.8％、錠子油、0.05％。
2.一種自行車飛輪絲擋及制作方法，混粉經(jīng)初壓、初燒成坯件，其特征是坯件要125T壓機(jī)復(fù)壓、復(fù)燒溫度1100℃-1120℃保溫1.5小時(shí)，氮碳熱處理溫度860℃±10℃，時(shí)間3.5小時(shí)，滲碳1.5-2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明是自行車零件制品技術(shù)領(lǐng)域里的一種飛輪絲擋及制作方法，在粉末冶金生產(chǎn)工藝中，選用低碳配方、采用復(fù)壓、復(fù)燒和氮碳熱處理等工藝方法，制成符合使用要求的粉末冶金自行車飛輪絲擋，與金屬板材沖壓制作方法相比，具有生產(chǎn)工藝簡單、節(jié)省材料、降低制作成本的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22F5/00GK1135945SQ9511163
公開日1996年11月20日 申請日期1995年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月12日
發(fā)明者沈文龍, 吳庭茲 申請人:蕭山云石粉末冶金廠