[發明專利]一種粉末冶金鋁合金相位器轉子的制備方法

有效

• 申請號: 201410332297.1
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN105234412B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 周國燕;包崇璽;柳睿;王勁松
• 申請（專利權）人: 東睦新材料集團股份有限公司
• 主分類號: B22F3/16
• 分類號: B22F3/16;B22F5/00;B22F1/00;C22C21/00;C22C21/08;C22C21/16
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司33102
• 代理人: 袁忠衛

1.一種粉末冶金鋁合金相位器轉子的制備方法，其特征在于依次包括以下步驟：

1)將鋁粉、Al-Mg合金母粉、Al-Si合金母粉、Al-Fe合金母粉、銅粉、鎳粉及有機潤滑劑按下述質量比例混合成混合粉，使得各元素在總組分中的質量百分含量為：2.0％＜銅≤3.0％，1.0％＜鎂≤2.0％，1.0％＜鐵≤1.5％；鎳0.8～2.0％，0.25％≤硅≤0.5％，有機潤滑劑：0.8～1.5％，不超過2％的不可避免雜質，余量為鋁；

2)使用模具壓制成形得到粉末冶金生坯，250MPa≤成形壓力≤400MPa，成形密度2.6～2.75g/cm³；

3)將粉末冶金生坯置于燒結爐中進行燒結，燒結溫度為530～635℃，燒結時間30～90min，燒結坯密度大于2.60g/cm³；

4)對燒結坯進行噴砂去毛刺；

5)接著對燒結坯進行固溶處理，固溶溫度515～560℃，固溶保溫時間30～60min，淬火；

6)將淬火處理后的燒結坯進行復壓精整，復壓精整變形量不小于15％；

7)對零件進行時效處理，195℃≤時效溫度＜200℃，時效時間50～500分鐘；

8)最后對轉子進行磨削加工，達到最終尺寸要求。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的有機潤滑劑為蠟類或酰胺類潤滑劑。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的鋁粉采用高純度霧化鋁粉，該霧化鋁粉中氧含量小于0.3(wt)％，壓制性能在250MPa下大于2.60g/cm³，松裝密度大于1.05g/cm³，流速25～30s/50g，平均粒度為150±10μm之間。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的Al-Mg合金母粉中Mg含量為49～51(wt)％，含氧量小于0.2(wt)％，平均粒度為5～8μm；Al-Si合金母粉中Si含量為36～38(wt)％，含氧量小于0.2(wt)％，平均粒度為10～15μm；Al-Fe合金粉中Fe含量為9～11(wt)％，含氧量小于0.2(wt)％，平均粒度為10～15μm，銅粉為電解銅粉，銅含量≥99.9(wt)％，平均粒度為8～10μm；鎳粉為羰基鎳粉，鎳含量≥99.9(wt)％，平均粒度為3.0～5.5μm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2)模具采用硬質合金陰模和高速鋼模沖。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟3)燒結是在保護氣氛下進行，保護氣氛為高純氮，氧含量低于10PPM，露點低于-40℃，燒結溫度為580～605℃，燒結爐為網帶爐。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4)噴砂采用的磨料為氧化鋁顆粒或鋼砂，顆粒尺寸小于200μm，噴砂時間大于30秒。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟5)的淬火介質為水，淬火轉移時間≤10s。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟6)的復壓精整需在固溶-淬火處理后4小時內進行，復壓精整在整形壓機上，在整形模具中進行全整形。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟7)的時效處理需在復壓精整后2小時內進行，時效處理的時間為3～8h。