[發明專利]一種高硬度耐磨活塞銷及其制備方法

有效

• 申請號: 202011521092.X
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112658262B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 余勇;李益民;胡幼華;何浩;常智敏;王霄
• 申請（專利權）人: 湖南英捷高科技有限責任公司
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;B22F1/103;B22F3/10;B22F3/22;C22C19/07;F16J1/16
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鐘丹;顏勇

1.一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一

將基體粉末與粘接劑A混煉、制粒獲得基體材料喂料；將包覆層粉末與粘接劑B混煉、制粒，獲得包覆層喂料，所述基體粉末選自鐵基合金粉末、鎳基合金粉末、鈷基合金粉末、鈦合金粉末中的一種；所述包覆層粉末為Co-Cr-W系合金粉末；

所述包覆層粉末，按質量百分比計，其成份組成為：Cr ：25-35%、W：6-18%、C：0.2-1.5%、B：0.2-1.8%、Co為余量；

步驟二

將基體材料喂料注入模具型腔，冷卻，獲得基體生坯，再于基體生坯表面注入包覆層喂料；獲得復合結構生坯；

步驟三

將復合結構生坯先于硝酸氣氛下進行催化脫脂，再于保護氣氛下進行熱脫脂，獲得預燒結坯體；預燒結坯體進行燒結即得活塞銷制品；

所述催化脫脂時，硝酸流量為2-4ml/min，催化脫脂的溫度為100-140℃，催化脫脂的時間為8-12h；

所述熱脫脂的工藝過程為：先以3~8℃/min的速度加熱至200~250℃保溫1~2h，然后以3~8℃/min的速度加熱至350~400℃保溫1~4h，再以5~15℃/min的速度加熱至1000~1100℃保溫2~4h后隨爐冷卻至室溫。

2.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

所述基體粉末選自鐵基合金粉末、鎳基合金粉末中的一種；所述基體粉末的粒徑為5~50μm。

3.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

所述包覆層粉末的粒徑≤30μm。

4.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

所述粘接劑A與粘接劑B，按質量百分比計，其組成均如下：POM 70～90%； PP或PE 6～12%；聚乙烯蠟 1～4%； POE 1~5%；巴斯夫1098抗氧化劑0.2~1%； SA 0.2~1%；

所述基體材料喂料中，基體粉末與粘接劑A的體積比為35~65：65~35；

所述包覆層喂料中，包覆層粉末與粘接劑B的體積比為35~65：65~35。

5.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

步驟一中，所述基體粉末與粘接劑A混煉的溫度為 120～160℃，時間為1～4h，混煉時混煉機轉速為60～120r/min；

步驟一中，所述包覆層粉末與粘接劑B混煉的溫度為 120～160℃，時間為1～4h，混煉時混煉機轉速為60～120r/min。

6.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

步驟二中，基體材料喂料注入模具型腔時，注射溫度為160～180℃、注射壓力為50～110MPa、注射速度為40～60g/s、模具溫度為120～140℃；

步驟二中，基體材料喂料的注入量為模具型腔容積的40%~60%，包覆層喂料注入量為模具型腔容積的60%~40%；

步驟二中，基體生坯表面注入包覆層喂料時，注射溫度為160～180℃、注射壓力為50～110MPa、注射速度為40～60g/s、模具溫度為120～140℃。

7.根據權利要求1所述的一種高硬度耐磨活塞銷的制備方法，其特征在于：

步驟三中，所述燒結的工藝過程為：先以2～8℃/min的速度加熱至600～800℃保溫1～3h；然后以3～6℃/min的速度加熱至1000～1150℃保溫0.5～1h；最后以3～6℃/min的速度加熱至1260～1400℃保溫6～10h后隨爐冷。

8.根據權利要求1-7任意一項所述的制備方法所制備的一種高硬度耐磨活塞銷。