[發(fā)明專利]一種鐵基粉末冶金零件的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810615056.6 | 申請日： | 2018-06-14 |
| 公開（公告）號： | CN108746589A | 公開（公告）日： | 2018-11-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 朱飛高 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江中平粉末冶金有限公司 |
| 主分類號： | B22F1/00 | 分類號： | B22F1/00;C22C38/54;C22C38/02;C22C38/44;C22C38/60;C23C8/22;C21D1/18;B22F3/02;B22F3/10;B22F3/24 |
| 代理公司： | 余姚德盛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33239 | 代理人： | 周積德 |
| 地址： | 315200 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鐵基粉末冶金 氫氣爐 制備 模具 退火 抗疲勞 淬油 滲碳 粉末冶金技術(shù) 保護(hù)性氣體 表面硬度 表面硬化 充分混合 混合粉末 零件材料 霧化鐵粉 混合物 稱取 放入 素坯 涂抹 心部 預(yù)設(shè) | ||
1.一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、稱取以下重量份的原料：鐵粉800-1000份，鎳粉80-110份，鉻粉20-40份，硼粉20-30份，硅粉5-8份，鉬粉2-3份和硫粉1-2份；
S2、使用高壓水霧對鐵粉進(jìn)行霧化，得到霧化鐵粉，在霧化鐵粉中加入鎳粉和硫粉充分混合得到混合粉末，將混合粉末在氮氣的氛圍內(nèi)退火，得到退火粉末；
S3、在模具的表面涂抹上一層石蠟粉末和硬脂酸鋅粉末的混合物，并使用氫氣將模具燒結(jié)并冷卻至室溫，將退火粉末與剩余的粉末充分混合后放入模具中在高溫高壓的條件下壓制成型，得到素坯；
S4、向氫氣爐中通入保護(hù)性氣體，將氫氣爐中的空氣替換出來，再將氫氣爐接通電源，使得氫氣爐中5個爐區(qū)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度值；
S5、將模具和混合粉末放入到氫氣爐的入口處，將氫氣爐入口處的氫氣點燃后，關(guān)閉氫氣爐的入口爐門，打開氫氣爐的出口爐門，模具在氫氣爐中使用推進(jìn)器不斷的向前推進(jìn)，當(dāng)模具到達(dá)氫氣爐的出口爐門處時，將出口爐門處的點火開關(guān)按下，將氫氣點燃后打開出口爐門，使用不銹鋼鉤子將模具勾出氫氣爐外，冷卻后得到模具和初成品，將初成品從模具中取出備用；
S6、將初成品進(jìn)行滲碳和淬油處理：將初成品放入一個密閉空間內(nèi)，以吸熱性煤氣為載氣，向密閉空間內(nèi)通入一氧化碳，氫氣和甲烷氣體的混合氣體，在850℃-900℃反應(yīng)4h-6h后將密閉空間的溫度保持在850℃放置20min-30min后取出立即放入溫油中，從溫油后將初成品取出即為鐵基粉末冶金零件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述原料包括以下重量份：鐵粉900份，鎳粉100份，鉻粉30份，硼粉25份，硅粉7份，鉬粉2份和硫粉1份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述鐵粉的直徑為40um-60um，鎳粉的直徑為40um-50um，鉻粉的直徑為50um-60um，硼粉的直徑為60um-80um，硅粉的直徑為120nm-140nm，鉬粉的直徑為40um-70um，硫粉的直徑為140nm-150nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述退火的溫度600℃-900℃，退火的時間為5h-6h；所述高溫高壓的高溫高壓的溫度為1200℃-1500℃，高溫高壓的壓力為800MPa-1000MPa，高溫高壓的壓制時間為6h-9h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述保護(hù)性氣體為氨氣和一氧化碳的混合氣體，且氨氣和一氧化碳在混合氣體中的體積比為1：2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述氫氣爐中5個爐區(qū)從進(jìn)口爐門到出口爐門的溫度分別是：1300℃，1800℃，1900℃，1870℃和1300℃，其中氫氣爐第一個爐區(qū)的溫度必須小于1350℃，氫氣爐第3個爐區(qū)的溫度必須大于1800℃，氫氣爐第五個爐區(qū)的溫度必須小于1400℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述入口爐門和出口爐門在進(jìn)行燒結(jié)的過程中嚴(yán)禁同時打開，以免空氣浸入爐內(nèi)引起爆炸發(fā)生，所述推進(jìn)器由絲桿和推進(jìn)桿組成，且推進(jìn)器需要兩天添加一次機油，用來確保潤滑效果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述吸熱性煤氣為氮氣和碳?xì)浠衔锵♂尲状剂呀獾臍怏w。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述一氧化碳，氫氣和甲烷的體積比為1：1：1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵基粉末冶金零件的制備方法，其特征在于，所述溫油的溫度為50℃-60℃，且初成品放入溫油的時間為20min-30min。
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