[發(fā)明專利]一種粉末冶金斜齒輪及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310107610.7
• 申請日: 2013-03-30
• 公開（公告）號: CN103231060A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設計）人: 丁邦順
• 申請（專利權）人: 安徽省恒宇粉末冶金有限公司
• 主分類號: B22F5/08
• 分類號: B22F5/08;B22F1/00;B22F3/10;B22F3/24;C22C38/16
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發(fā)明涉及粉末冶金領域，具體涉及一種粉末冶金斜齒輪及其制備方法。

背景技術

????粉末冶金技術，能夠以與制品形狀極其相近的形狀生產要求高尺寸精度、復雜的形狀的部件，能夠大幅度地減少切削成本。因此，粉末冶金制品作為各種機械、裝置的部件而利用在多方面。

一般而言，向鐵基粉末中混合石墨粉等合金用粉末和硬脂酸、石蠟等潤滑劑粉末而形成鐵基粉末混合粉體后，將該鐵基粉末混合粉體填充到金屬模具，加壓成形而制造粉末冶金用鐵基粉末成形體(壓粉體)。其中，鐵基粉末根據成分可分為鐵粉(純鐵粉等)、合金鋼粉等。并且，鐵基粉末根據制造方法還可分為霧化鐵粉、還原鐵粉等。鐵基粉末成形體的密度一般為6.6-7.1?mg/m3。對于這些鐵基粉末成形體進一步實施燒結處理而形成燒結體，并且根據需要實施精整、切削加工而形成粉末冶金制品。需要提高拉伸強度、疲勞強度時，燒結后還實施滲碳熱處理、光亮熱處理。但是，現有的粉末冶金零件，由于配方中各種原料的比重不同，混合時很難保證混合均勻，導致壓制成的生坯的密度不均勻，通過熱處理，所得的零件的整體密度不均勻，導致各項力學性能不好。?

發(fā)明內容

????本發(fā)明提供了一種粉末冶金斜齒輪及其制備方法，用特殊的原料配比和科學的工藝，生產出的的粉末?冶金斜齒輪具有耐磨性好，強度高、硬度高、切削性好，耐腐蝕、不易出現斷裂，使用壽命長的特點。

????本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種粉末冶金斜齒輪，其特征在于，由下列重量份的粉末原料壓制而成：鐵粉100、銅粉1.8-2.0、鉬粉?0.5-0.8、鈷粉0.1-0.3、鎳粉0.8-1.2、石墨粉0.5-0.8、改性樹木灰燼0.1-0.3、稀土硅鐵合金0.2-0.6、石蠟0.1-0.3、乙撐雙硬脂酸酰胺0.1-0.2、?天青石粉0.1-0.3、釔粉0.2-0.4、氮化硼0.2-0.4、氧化鋅?0.4-0.5，所述的稀土硅鐵合金的的牌號為FeSiRE23，粒度5-20?mm?。

所述的粉末冶金斜齒輪的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）首先將40-50%的基料鐵粉裝入高速混合機中，向其中加入基料鐵粉質量0.3-0.6%的硅烷偶聯劑KH-550，高速攪拌5-6分鐘，然后將銅粉、鉬粉??、鈷粉、鎳粉、石墨粉?、改性樹木灰燼粉、石蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺和余下的鐵粉依次加入其中，邊高速混合邊加熱，當溫度升到125-130℃時，在將配方中的其余組分全部加入其中，再繼續(xù)混合8-10分鐘，然后讓其冷卻，得到密度均勻的鐵基混合粉末；

（2）將步驟（1）獲得的鐵基混合粉末裝入模具中，在550-580Mpa壓力下壓制成形；

（3）壓制成形的生坯放在燒結爐中,在氫氣和氮氣混合氣體的保護氣氛中，首先在溫度為1000～1050℃，燒結時間為10-20分鐘，然后以10-20℃/分鐘的速度升高溫度到1150-1180℃，在此溫度下，再燒結10-15分鐘，然后冷卻降至室溫；?

（4）熱處理??燒結成形的生坯先在正火爐內進行正火處理，805～815℃下保溫1-2小時左右；取出后再進行淬火處理，送入熱處理爐中加熱到650-700℃℃，并保溫2-3小時；然后，用淬火油冷卻，將淬火后的齒輪送入回火爐中加熱到500-520℃下進行高溫回火處理，保溫1.5-2小時，再在155～165℃進行低溫回火，保溫2-3小時；?

（5）滲碳???低溫回火后的粉末冶金斜齒輪在滲碳爐中，在氣態(tài)的滲碳介質中加熱到875-925℃，保溫處理3-5小時，冷卻至120℃，保溫5-8時，然后冷卻到室溫；?

（6）蒸汽處理??滲碳氮后的粉末冶金斜齒輪送入蒸汽爐內，進行蒸汽處理，蒸汽溫度600-700℃，保溫處理時間3-4小時，然后在200-250℃下保溫2-3小時，最后自然冷卻到室溫，即可。

所述的粉末冶金斜齒輪，其特征在于，所述的原料中各種金屬粉末的粒徑在200-400目范圍內。

所述的粉末冶金斜齒輪的制備方法，其特征在于，所述的改性樹木灰燼粉通過以下方法制備而成：將樹木灰燼先用25%的鹽酸浸泡30-40分鐘，然后用堿液中和，再用去離子水沖洗去雜，再和用少量乙醇溶解稀釋NDZ-311鈦酸酯偶聯劑混合，NDZ-311鈦酸酯偶聯劑的用量為樹木灰燼重量的1-2%，以噴霧形式加入高速混料機中，攪拌15-20min后出料，烘干研磨成?300-400目粉末，得到改性樹木灰燼粉。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果：