[發明專利]一種粉末冶金齒輪及其成形方法

無效

• 申請號: 201210412458.9
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102935514A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 周元慶
• 申請（專利權）人: 無錫中彩新材料股份有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F5/08;B22F3/02;C22C38/12;C22C30/00;F16H55/06;F16H55/17
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術領域

本發明涉及金屬組件領域，具體涉及一種粉末冶金齒輪及其成形方法。

背景技術

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，經過成形和燒結，制造金屬材料、復合以及各種類型制品的工藝技術。粉末冶金法與生產陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術的優點，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發展中起著舉足輕重的作用。粉末冶金齒輪是各種汽車發動機中普遍使用的粉末冶金零件，通過一次成形和精整工藝，不需要其他后處理工藝，可以完全達到尺寸精度要求，尤其是齒形精度。因此，與用傳統機械加工方法制造相比，在材料投入和制造上都大大減少，它是體現粉末冶金特點的典型產品。但現有的粉末冶金技術缺陷也較明顯，以該技術成形的粉末冶金齒輪大多韌度不夠，容易碎裂。

發明內容

本發明的目的就是針對上述現有技術中的缺陷，提供了一種韌度強，適用范圍廣的粉末冶金齒輪。

為了實現上述目的，本發明提供的技術方案為：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為：

燒結鋁粉??????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，

潤滑劑????????2-5。

進一步的，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為：

燒結鋁粉??????25，

鎳鉬合金粉????25，

鐵基合金粉????50，

鈷基合金粉????12，

碳化硅????????2，

潤滑劑????????4。

進一步的，上述的一種粉末冶金齒輪，所述潤滑劑為阿克蠟、硬脂酸或乙酸乙酯。

本發明的第二個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：

1）將粉末冶金合金粉按照上述的配比進行配制，得到粉末冶金合金粉原料混合物；

2）將步驟1）得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣、氨氣或二氧化碳氣體保護下加熱到160-200℃，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，所述齒輪模具需預熱至160-200℃，壓力300-450MPa下壓制成形，得到粉末冶金齒輪。

本發明的有益效果為：本發明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法，改變了原料配比，能夠增強粉末冶金齒輪的韌度和強度，增加使用壽命。其成形方法中，壓力要低于現有常用的500MPa，降低了對設備的要求，減少了成本。

具體實施方式

實施例1：

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行配制，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉20kg，鎳鉬合金粉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1）得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣保護下加熱到160℃，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，所述齒輪模具需預熱至160℃，壓力300MPa下壓制成形，得到粉末冶金齒輪。

實施例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行配制，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉30kg，鎳鉬合金粉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1）得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氨氣保護下加熱到200℃，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，所述齒輪模具需預熱至200℃，壓力450MPa下壓制成形，得到粉末冶金齒輪。

實施例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行配制，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉25kg，鎳鉬合金粉25kg，鐵基合金粉50kg，鈷基合金粉12kg，碳化硅2kg，乙酸乙酯4kg；