[發明專利]一種環保粉末冶金閘瓦及其制備方法

在審

• 申請號: 201710904856.5
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN109519492A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 邱紅
• 申請（專利權）人: 貴州新安航空機械有限責任公司
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;B22F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種環保粉末冶金閘瓦，其特征在于：其摩擦體材料按質量百分比計算包括鐵粉50～70％、銅粉8～12％、石墨5～15％、碳化硅2～6％、氧化鋁2～6％、鉍粉1～4％、硼鐵1～3％、錳鐵0.5～3％、二硫化鉬1～5％、錫粉2～5％。上述各組分經充分混合后高溫燒結而成。

2.根據權利要求1所述的一種環保粉末冶金閘瓦，其特征在于：所述摩擦體材料配方各組元的微觀性狀分別為：鐵粉純度≥98％，粒度為20～75μm，海綿狀；銅粉純度≥99.5％，粒度為20～75μm，樹枝狀；石墨純度≥92％，粒度為20～40μm，顆粒狀；碳化硅純度≥97％，粒度為50～63μm；氧化鋁純度≥98％，牌號為70#～100#；鉍粉純度≥99％，粒度為20～75μm，深灰色粉劑；硼鐵純度：硼≥14～19％，Fe余量，預合金粉；錳鐵純度：錳≥98％，粒度為20～45μm，預合金粉；二硫化鉬純度≥97％，黑色粉劑；錫粉純度Sn≥99.5％，粉狀。

3.一種如權利要求1或2所述的環保粉末冶金閘瓦的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)原材料的處理：將銅粉和鐵粉進行還原處理，將石墨、碳化硅、二硫化鉬進行烘干處理。

(2)按比例稱取經步驟(1)處理后的各組成原料并放入混料機進行均勻混料，混料轉速為30～60r/min，混料時間為6～12h。

(3)將步驟(2)混合均勻后的混合料，按閘瓦壓制參數進行稱料，倒入壓制模具中，在400～500MPa的壓制壓力，經壓制過程，制得壓坯。

(4)將剎車塊鋼背進行吹砂處理。

(5)將步驟(3)壓制得的壓坯與與步驟(4)吹砂處理后的剎車塊鋼背用膠帶紙固定后均勻擺放在石墨盤上，按照石墨盤、紙圈、壓坯的順序裝爐，在加壓燒結爐中進行燒結。燒結工藝參數為：在氨分解氣體保護下，以7～15℃/min的升溫速度從室溫升到500℃；到500℃時保溫15～25min，給剎車塊施加1.5～2.3MPa的壓力；再以2～5℃/min的升溫速度從500℃升到800℃保溫15～25min，給剎車塊施加2.7～3.2MPa的壓力；繼續以2～5℃/min的升溫速度從800℃升到1010℃，在1010℃時保溫175～185min，給剎車塊施加4.5～5.2MPa的壓力；保溫結束后以水冷方式將設備冷卻到60℃以下并取出剎車塊。

(5)將步驟(4)所得的剎車塊的燒結毛坯進一步機加處理以及修整外形。

(6)將步驟(5)得到的剎車塊與相應瓦背組件進行焊接加工得到閘瓦，包裝密封。

4.根據權利要求3所述的一種環保粉末冶金閘瓦的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)分為以下步驟：

(1a)銅粉和鐵粉的還原處理，銅粉的還原溫度為400～450℃，鐵粉的還原溫度為600～700℃，在氨分解氣體環境中保溫3小時后空冷至室溫，還原后的銅粉和鐵粉須經相應粒度的標準篩子過篩處理。

(1b)將石墨、碳化硅、二硫化鉬進行烘干處理，烘干溫度為150～200℃，保溫3小時后隨爐冷卻，并在20～60℃環境下恒溫處理。