[發明專利]高錳無磁性高密度平衡塊制造方法

在審

• 申請號: 202210316784.3
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114645220A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 蘇鳳戈;鐘躍明;尚嚴晶;阮吉林
• 申請（專利權）人: 浙江百達精工股份有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C22C38/08;C22C38/38;C22C38/36;C22C38/58;C22C38/56;C22C33/02
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

本發明提供了一種高錳無磁性高密度平衡塊制造方法，屬于平衡塊技術領域。它解決了現有的高錳無磁性平衡塊為了提高密度需要擠壓整形，存在制造成本高的問題。本高錳無磁性高密度平衡塊制造方法是按以下順序步驟進行的，第一步：混料；將鐵錳合金粉、含磷添加劑和輔料加入混粉機中混合，制得成品粉；含磷添加劑中磷元素質量為成品粉質量的0.1%?0.8%；第二步，生坯成型；第三步，燒結成型。在成品粉中加入適量的含磷添加劑，使得平衡塊生坯在燒結成型過程中，含磷添加劑形成一定量的液相，有利于粉末之間擴散、顆粒重排、燒結頸長大以及使孔隙球形化；進而有利于平衡塊生坯在燒結過程中收縮，最終實現提高平衡塊成品的密度。

技術領域

本發明屬于平衡塊領域，涉及一種低銅無磁性高密度平衡塊，特別是一種高錳無磁性高密度平衡塊制造方法。

背景技術

旋轉活塞式壓縮機是利用帶偏心軸的曲軸帶動活塞在汽缸內旋轉。利用葉片端部的圓弧面與活塞表面接觸，將氣缸分成二個區域，進行吸氣-壓縮-排氣。電機轉子帶動曲軸旋轉時，由于曲軸存在的偏心，運轉時會產生不平衡，由此壓縮機產生振動和噪音。為減少壓縮機的振動與噪音，在壓縮機轉子的兩端各安裝一塊平衡塊，以平衡由于帶偏心軸的曲軸在運轉時產生的不平衡。

為了提高動平衡的效果和減少在磁場中的發熱效果，平衡塊大都采用比重比較大、對電磁感應比較不敏感的材料制作。黃銅是優選材料之一，但隨著國際銅價的不斷攀升，導致平衡塊的制作成本也不斷攀升。

為了降低成本，采用低磁或無磁的高錳鋼制作平衡塊。為此申請人曾提出了壓縮機高錳鋼平衡塊和壓縮機高錳鋼平衡塊制作方法（申請號201811050978.3），第一步，混合合金粉末；第二步，將合金粉末壓制成平衡塊壓坯；第三步，將平衡塊壓坯高溫燒結定型，得到平衡塊燒結坯；第四步，待平衡塊燒結坯冷卻到750℃-800℃時，放入擠壓模具內進行擠壓成型，得到平衡塊成品。通過擠壓整形雖然能提高平衡塊精度和密度，但也增加了加工工序和制造成本，進而降低了平衡塊的市場競爭力。

發明內容

本發明提出了一種高錳無磁性高密度平衡塊制造方法，本發明要解決的技術問題是如何降低高錳無磁性平衡塊的制造成本。

本發明的要解決的技術問題可通過下列技術方案來實現：一種高錳無磁性高密度平衡塊制造方法是按以下順序步驟進行的，

第一步：混料；將鐵錳合金粉、含磷添加劑和輔料加入混粉機中混合，制得成品粉；含磷添加劑中磷元素質量為成品粉質量的0.1%-0.8%；

第二步，生坯成型；先將成品粉裝入平衡塊的剛性模具內，再壓制成品粉，壓制成型后取出制得平衡塊生坯；

第三步，燒結成型；將平衡塊生坯置于燒結爐內加熱，燒結成型后取出制得平衡塊成品。

在成品粉中加入適量的含磷添加劑，使得平衡塊生坯在燒結成型過程中，含磷添加劑形成一定量的液相，有利于粉末之間擴散、顆粒重排、燒結頸長大以及使孔隙球形化；進而有利于平衡塊生坯在燒結過程中收縮，最終實現提高平衡塊成品的密度。

鐵錳合金粉可直接在市場中采購，也可按下述要求定制，所述鐵錳合金粉中元素質量百分比為C：0.6%-2%，Si：0.1%-1.5%，Mn：10%-22%，Ni：0-2%，Cr：0-2%，不可避免雜質＜2%，Fe余量。

作為優先，所述鐵錳合金粉不同粒度的百分比為80目-100目：2%，100目-150目：10%-15%，150目-200目：15%-20%，200目-325目：余量。通過選用不同粒度的鐵錳合金粉進行混合，提高平衡塊成品組織致密性，降低空隙量，實現提高平衡塊成品的密度。