[發(fā)明專利]一種齒輪軸套

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710622890.3
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN107552800B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡健翰;張小芬
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波金鐘粉末冶金有限公司
• 主分類號: B22F5/08
• 分類號: B22F5/08;B22F3/16;C22C38/04;C22C38/08;C22C38/12;C22C38/16;F16C33/04
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 洪珊珊

本發(fā)明涉及一種軸套，具體涉及一種齒輪軸套，屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域。所述齒輪軸套材料由以下重量百分數(shù)成分組成：C0.6?0.9％，Cu1.3?1.7％，Ni1.55?1.95％，Ce0.03?0.05％，Mo0.4?0.6％，Mn0.05?0.30％，硬脂酸0.8?1.4％，其余為鐵。本發(fā)明齒輪軸套配伍合理，在傳統(tǒng)粉末冶金一次壓制一次燒結(jié)的基礎(chǔ)上在增加了二次壓制，克服燒結(jié)后生坯件孔隙過多，結(jié)構(gòu)疏松的問題，使粉末冶金后產(chǎn)品硬度和密度大幅度提高。且本發(fā)明二次壓制前生坯件表面涂覆保護劑，保護劑能填充生坯件表面孔隙，后升高溫度，使保護劑向生坯件內(nèi)部擴散，從而獲得致密的燒結(jié)齒輪軸套，提高其密度和硬度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種軸套，具體涉及一種齒輪軸套，屬于粉末冶金技 術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

齒輪是機械設(shè)計中的重要部件，軸套通常套設(shè)在齒輪轉(zhuǎn)軸上對齒 輪轉(zhuǎn)軸起保護作用，齒輪軸套擁有兩者功能，擁有齒輪部分和軸套部 分。粉末冶金是目前普遍采用的齒輪軸套加工方法，該方法不僅工藝 鏈短，而且機械加工少，大大節(jié)約金屬材料，降低成本。但目前一般 能冷壓出的齒輪軸套的強度和耐磨性能不佳，不利于應(yīng)用于汽車發(fā)動 機、變速器等高強度作業(yè)設(shè)備中。中國專利申請(公開號： CN106111976A)公開了一種原料包括水霧化鐵粉、銅粉、鉬粉、釩 粉、鎳粉、釔粉、鋁粉、鎂粉、鈷粉、鉛粉、鋼渣粉、化鐵爐渣粉、 鐵合金渣粉、改性樹木灰燼粉、石墨粉、氨基樹脂、聚醚改性硅油、 羥丙基甲基纖維素、硬脂酸鋅、聚乙二醇、乙撐雙硬脂酸酰胺、硬酯 酸、碳素纖維、玻璃纖維、氮化硼、環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、二 氧化硅、硫化錳、丙烯酸酯、抑制劑、粘結(jié)劑、強化劑、切削劑、潤 滑劑、偶聯(lián)劑、分散劑的粉末冶金齒輪，雖然產(chǎn)品耐磨性和強度有所 提高，但材料組成過于復(fù)雜，不利于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提出了一種高 強度、高硬度的齒輪軸套。

本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種齒輪軸套，所 述齒輪軸套材料由以下重量百分數(shù)成分組成：C：0.6-0.9％，Cu： 1.3-1.7％，Ni：1.55-1.95％，Ce：0.03-0.05％，Mo：0.4-0.6％，Mn： 0.05-0.30％，硬脂酸：0.8-1.4％，其余為鐵。

本發(fā)明中齒輪軸套毛坯件為鐵基合金，組份中含有碳，它能與鐵 形成間隙固溶體，銅起固溶強化作用，提高材料密度和強度，鎳主要 提高材料強度和硬度，它和銅同時進行合金化，以穩(wěn)定整體燒結(jié)結(jié)構(gòu)， 稀土元素Ce能除去合金中的雜質(zhì)元素，使各金屬結(jié)合更為緊密，鉬 能提高材料強度和淬透性，減小回火脆性，錳作為脫氧劑，防止材料 表面存在太空隙，結(jié)構(gòu)更為致密，提高材料強度，本發(fā)明中還添加了 潤滑劑，在金屬成型時它可減少摩擦應(yīng)力，增加金屬流動性，從而達 到延長使用壽命和降低溫升的作用。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種齒輪軸套的制備方法，該方法 包括以下步驟：

混料：將齒輪軸套材料加入混料機中，攪拌均勻獲得其粉末混合 物；

壓制：將粉末混合物放入預(yù)設(shè)的產(chǎn)品模具中，并在500-600MPa 的壓力下壓制成生坯件；

燒結(jié)：在氫氣和氮氣的保護下將生坯件進行燒結(jié)；

二次壓制：在燒結(jié)后生坯件表面涂覆一層保護劑后，重復(fù)壓制步 驟，且在壓制過程中升高溫度，在800-900℃保溫30-60min后獲得半 成品坯件；

后處理：用數(shù)控機床加工后直接進行蒸汽處理。

齒部高頻淬火：將半成品坯件置于高頻電流工作區(qū)，設(shè)定電流頻 率400-500KHz，淬火5-10s，室溫冷卻得到齒輪軸套成品。