[發(fā)明專利]一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物及發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811175666.5
• 申請(qǐng)日: 2018-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109108272B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 麻季冬;張厚安;古思勇;廉冀瓊;楊益航;馬麗麗;陳瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門(mén)理工學(xué)院
• 主分類號(hào): B22F1/00
• 分類號(hào): B22F1/00;B22F3/02;B22F3/10;B22F9/04
• 代理公司: 廈門(mén)智慧呈睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35222
• 代理人: 陳槐萱

1.一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物，由以重量份數(shù)計(jì)的以下各組分組成：鐵粉90-100 份，鎳粉1-10份，鉬粉0.1-1份，石蠟1-5份，聚丙烯0-1份，高密度聚乙烯0-1份，聚苯乙烯0-1 份，表面活性劑0.1-0.5份，潤(rùn)滑劑0.3-0.9份；所述潤(rùn)滑劑為質(zhì)量比為1:2~2:1的SpecialA和硬脂酸鋅。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物，其特征在于：由重量份數(shù)計(jì)的以下各組分組成：鐵粉92-98份，鎳粉1.5-7份，鉬粉0.3-0.7份，石蠟2-4份，聚丙烯0-0.8份，高密度聚乙烯0.4-1份，聚苯乙烯0-0.8份，表面活性劑0.2-0.5份，潤(rùn)滑劑0.4-0.8份。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物，其特征在于：由重量份數(shù)計(jì)的以下各組分組成：鐵粉94.5份，鎳粉5份，鉬粉0.5份，石蠟3份，聚丙烯0.5份，高密度聚乙烯0.75份，聚苯乙烯0.5份，表面活性劑0.25份，潤(rùn)滑劑0.6份。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物，其特征在于：由重量份數(shù)計(jì)的以下各組分組成：鐵粉98份，鎳粉1.5份，鉬粉0.5份，石蠟3份，聚丙烯0.7份，高密度聚乙烯0.5份，聚苯乙烯0.55份，表面活性劑0.25份，潤(rùn)滑劑0.6份。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物，其特征在于：所述表面活性劑為油酸、磺酸鈉、或硬脂酸中至少一種。

6.一種發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：按照權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的組合物的重量份稱取各組分；

步驟2：將鐵粉、鎳粉和鉬粉混合后進(jìn)行高能球磨，得到預(yù)合金粉；

步驟3：將步驟2中得到的預(yù)合金粉與余下原料進(jìn)行混合，得到溫壓專用粉；

步驟4：將步驟3中得到的溫壓專用粉置于模具內(nèi)，加熱到130℃-150℃，并在500-900MPa壓力下壓制成型，得到生坯；

步驟5：將步驟4中得到的生坯在1000-1400℃溫度下燒結(jié)3-5h，得到發(fā)動(dòng)機(jī)連桿。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法，其特征在于：所述步驟2中，鐵粉、鎳粉或鉬粉的粒度為1-100μm，所述步驟2中，高能球磨的球磨介質(zhì)為無(wú)水酒精，球料重量比為8-12：1-2，球磨時(shí)間為24-36h。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法，其特征在于：所述步驟3中將步驟2中得到的預(yù)合金粉與石蠟，聚丙烯，高密度聚乙烯，聚苯乙烯，表面活性劑和潤(rùn)滑劑混合，利用石蠟作為主要粘結(jié)劑，聚丙烯，高密度聚乙烯和聚苯乙烯作為所述發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的骨架材料，以提供所述發(fā)動(dòng)機(jī)連桿足夠的強(qiáng)度。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法，其特征在于：所述步驟4為將步驟3中得到的溫壓專用粉置于模具內(nèi)，加熱到130℃-140℃，并在800-900MPa壓力下壓制成型，得到生坯，其中，聚丙烯，高密度聚乙烯和聚苯乙烯作為所生坯的骨架材料，以提供足夠的強(qiáng)度。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法，其特征在于：所述步驟5包括

5a在氫氣氛圍下加熱到600-800℃，保溫1-2h，將步驟4中得到的生坯進(jìn)行預(yù)燒結(jié)，以達(dá)到排除潤(rùn)滑劑和粘結(jié)劑，粉體間形成骨架的作用，生坯預(yù)燒結(jié)前后的體積變化率小于等于1％，預(yù)燒結(jié)后的坯體含碳量小于等于0.005重量％；

5b繼續(xù)升溫到1000-1400℃，保溫3-5h，得到發(fā)動(dòng)機(jī)連桿。