[發(fā)明專利]一種粉末冶金用芯棒及其加工工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011032382.8
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112170833B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳躍杰
• 申請（專利權(quán)）人: 橫店集團(tuán)東磁股份有限公司
• 主分類號: B22F3/03
• 分類號: B22F3/03;C21D1/18;C21D9/00;B05D3/02;B05D7/14
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 張金剛

本發(fā)明公開了屬于粉末冶金用芯棒技術(shù)領(lǐng)域的一種粉末冶金用芯棒，包括芯棒本體，芯棒本體的上端設(shè)有鍍層；本發(fā)明還公開了一種粉末冶金用芯棒的加工工藝。本發(fā)明芯棒本體采用模具鋼DC53材質(zhì)，利用模具鋼可加工性好、韌性高的特性，可加工任意形狀以及大小的芯棒本體，可避免芯棒本體加工中出現(xiàn)連接的問題，從而有效的提升了加工的適用范圍、縮短了加工的周期；本發(fā)明芯棒本體的上端設(shè)有鍍層，鍍層為熱擴(kuò)散法碳化物覆層，高芯棒本體成型面的耐磨性和表面粗糙度，保證了生產(chǎn)產(chǎn)品的要求；從而保證了芯棒本體的韌性，提高了芯棒本體受壓后耐彎性，從而保證芯棒本體的物理性能，延長芯棒本體的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于粉末冶金用芯棒技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種粉末冶金用芯棒及其加工工藝。

背景技術(shù)

粉末冶金主要是適用于汽車行業(yè)、金屬行業(yè)、儀器儀表、電子家電等領(lǐng)域的生產(chǎn)和研究，可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，產(chǎn)品涉及含油軸承、齒輪、凸輪、導(dǎo)桿、刀具等，是一種少無切削工藝。粉末冶金模具在將金屬粉末壓制成型的過程會(huì)對模具本身產(chǎn)生很大的壓力，所以模具設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)直接影響了模具在工作中的開裂、損壞情況，影響使用壽命、生產(chǎn)成本。因此參與成型的模具芯棒，需要上端成型區(qū)域提高硬度、表面耐磨性，又需要在下端連接區(qū)域有較好的加工性能。目前常用的芯棒結(jié)構(gòu)為：上端成型區(qū)域采用硬質(zhì)合金材質(zhì)，下端基體采用普通材質(zhì)鋼，兩部分通過焊接或其他方式連接來滿足成型的需求。

但目前常用的芯棒加工方式無法應(yīng)用到小尺寸、形狀復(fù)雜的芯棒；芯棒上端必須使用合金材質(zhì)，來達(dá)到表面粗超度、耐磨的效果，適用范圍不夠全面。

另也有采用芯棒整體使用合金材質(zhì)加工的工藝，但芯棒本身普遍細(xì)長，并且合金材質(zhì)硬度高、脆性大，加工不當(dāng)極易產(chǎn)生合金開裂、崩角等現(xiàn)象，加工成本、難度高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述背景技術(shù)中提出的問題。本發(fā)明提供了一種粉末冶金用芯棒，具有芯棒加工不受模具形狀、大小的限制，提升適用范圍的特點(diǎn)。

本發(fā)明另一目的在于提供一種粉末冶金用芯棒的加工工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種粉末冶金用芯棒，包括芯棒本體，芯棒本體的上端設(shè)有鍍層。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，芯棒本體為模具鋼DC53構(gòu)件。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，鍍層為熱擴(kuò)散法碳化物覆層。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，鍍層的高度H為產(chǎn)品高度的2.3倍。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，鍍層的硬度大于HRA89。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，鍍層的摩擦系數(shù)小于0.2。

在本發(fā)明中進(jìn)一步地，所述的粉末冶金用芯棒的加工工藝，包括以下步驟：

(一)、芯棒本體采用模具鋼DC53構(gòu)件；

(二)、對芯棒本體進(jìn)行表面拋光加工；

(三)、對芯棒本體的上端噴涂熱擴(kuò)散硬化處理涂料25-40微米；

(四)、180℃下恒溫干燥1.5h；

(五)、1200-1500℃下高溫處理2.5-4h；

(六)、低溫回火2-3h；

(七)、熱擴(kuò)散硬化處理涂料為蹦鉻擴(kuò)散劑；

(八)、鍍層的高度H為產(chǎn)品高度的2.3倍；

(九)、鍍層為熱擴(kuò)散法碳化物覆層。

在本發(fā)明中進(jìn)一步地，所述的粉末冶金用芯棒的加工工藝，鍍層的硬度大于HRA89，鍍層的摩擦系數(shù)小于0.2。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：