一種氣動或電動工具打擊塊的製造方法
2023-09-11 23:35:25
專利名稱：一種氣動或電動工具打擊塊的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種氣動工具打擊塊(HAMMER)的製造方法。
背景技術：
一般氣動或電動工具的統打擊塊使用粉末鍛造工藝或普通模鍛工藝。對於粉末 鍛造工藝，與普通模鍛相比具有以下優點(1)成形性能高由於粉體顆粒較細，倒入模具 型腔時，象流體一樣充填型腔各處，成形性能極高，所以對各種形狀複雜的鍛件都能順利成 形。(2)力學性能高鍛造的疲勞強度從普通模鍛件290MPa增加到粉末鍛件340MPa。(3) 鍛件精度高由於鍛造的加熱溫度較低，且又在防氧化的保護氣氛中進行，沒有氧化皮，故 可以獲得較高尺寸精度和較低表面粗糙度的鍛件，製件表面在高壓下受到模具型腔光滑表 面的熨平。可從大量生產粉末鍛造連杆的實測數據與普通模鍛件進行比較。(4)材料利用 率高由於採用合理的制坯技術，再在較低溫度下進行無飛邊、無餘量的精密閉式模鍛，大 大提高了材料利用率，從普通模鍛50%左右的材料利用率增加到95%以上。(5)模具壽命 高因粉末坯料的加熱溫度較低及在無氧化皮的情況下進行閉式模鍛，減少了對模具表面 的摩擦，更重要的是，單位壓力僅是普通模鍛的1/3 1/4，甚至更低，這對模具的受壓條件 大為改善，故其模壽命可大大提高。(6)生產效率高普通模鍛把加熱後的毛坯進行多道制 坯輥鍛，又在壓力機上進行預鍛及終鍛，然後再進行切邊、大、小頭衝孔、熱校正及冷精壓等 多道工序。而粉末鍛造省去了切邊、衝孔、鍛校正及冷精壓工序，大大提高了生產效率。(7) 產品成本低與普通模鍛加工方法相比，首先因為加工精度高，可以大幅度地節省機械加 工，提高材料利用率，對節省工時和降低成本方面很大的經濟效益。因為原材料粉末在成本 中所佔的比例高，從生產中證明，越能節省機械加工的零件採用粉末鍛造就越有利。也就是 說，原來機械加工工時越多的零件，改為粉末鍛造後，在節省工時和降低成本方面就越能獲 得更大的效果。粉末鍛造通常是指將粉末燒結的預成形坯經加熱後，在閉式模中鍛造成零件的成 形工藝方法。它是將傳統粉末冶金和精密鍛造結合起來的一種新工藝，併兼兩者的優點。可 以製取密度接近材料理論密度的粉末鍛件，克服了普通粉末冶金零件密度低的缺點。使粉 末鍛件的某些物理和力學性能達到甚至超過普通鍛件的水平，同時，又保持了普通粉末冶 金少屑、無屑工藝的優點。通過合理設計預成形坯和實行少、無飛邊鍛造，具有成形精確，材 料利用率高，鍛造能量消耗少等特點。普通模鍛的生產成本更高，材料利用率更低。但上述的兩種鍛造工藝中均涉及尺寸精度、表面粗糙度、生產效率以及成本方面 的問題。鍛造過程由於在高溫下進行，模具易產生龜裂，很容易失效。因此高性能高精度鍛 件的生產成本高居不下，所以其製造方法還有待於改進。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種精度高、強度 大、工藝簡單、低成本的一種氣動或電動工具打擊塊的製造方法。
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本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為，本氣動或電動工具打擊塊的製造 方法，其特徵在於依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為84. 5 99. 8%， 碳為0. 1 1.0%，鉻為0 5.0%，鉬為0 1.5%，鎳含量為0 4%，銅含量為0 3%， 其中，鉻、鉬、銅、鎳以鐵合金或母合金形式加入，然後加入含量為0. 1 的潤滑劑；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；③燒結，將該塊狀零件在溫度1100°C 1350°C中進行燒結，燒結的時間為10 30 分鐘，燒結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在1 75vol%的燒結爐中 進行④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 800 1000°C，保溫30 45分鐘，回火溫度為150 400°C，保溫110 130分鐘。上述百分比為質量百分比。作為改進，所述步驟①中的潤滑劑優選為蠟。再改進，所述步驟②中所述的壓制可以採用溫壓成形或模具加熱成形。再改進，所述步驟④熱處理後，還可增加步驟⑤，即將熱處理後將零件進行噴丸處 理，以進一步提高產品的疲勞強度和表面密度。再改進，所述步驟⑤後，還可增加步驟⑥進行研磨端面，即根據高度、平面度以及 平行度的要求進行研磨。與現有技術相比，本發明的優點在於，製作工藝簡單，具有精度高、表面光滑度好， 有效地消除了鍛造過程由於在高溫下進行而模具易產生龜裂的難題，從而降低了生產成 本，提高了生產效率。因此是值得推廣的製造方法。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述，以下的百分比為質量百分比；實施例一，本實施例的氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵和碳的混合粉，其配方為鐵為99. 8% 碳為0. 1%，然後加入 含量為0.1%的蠟；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；壓制可以採用溫壓成形、模具加熱成形。③燒結，將該塊狀零件在溫度1100°c中進行燒結，燒結的時間為10分鐘以上，燒 結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在10vol%的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 8000C，保溫30分鐘，回火溫度為200°C，保溫130分鐘。實施例二，本實施例的氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為99. 1% 碳為0. 2%, 鉻為0. 2%，然後加入含量為0. 5%的蠟；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；壓制可以採用溫壓成形、模具加熱成形。
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③燒結，將該塊狀零件在溫度1350°C中進行燒結，燒結的時間為12分鐘以上，燒 結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在10vol%的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 9000C，保溫35分鐘，回火溫度為300°C，保溫120分鐘。⑤，即將熱處理後將零件進行噴丸處理，以進一步提高產品的疲勞強度和表面密度。實施例三，本實施例的氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為84. 5% 碳為 1.0%，鉻為5.0%，鉬為1.5%，鎳含量為4%，銅含量為3%，其中，鉻、鉬、銅、鎳以鐵合金或 母合金形式加入，然後加入含量為的蠟；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；壓制可以採用溫壓成形、模具加熱成形。③燒結，將該塊狀零件在溫度1350°C中進行燒結，燒結的時間為30分鐘以上，燒 結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在15vol%的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 IOOO0C，保溫45分鐘，回火溫度為400°C，保溫130分鐘。⑤，即將熱處理後將零件進行噴丸處理，以進一步提高產品的疲勞強度和表面密度。⑥進行研磨端面，即根據高度、平面度以及平行度的要求進行研磨。實施例四，本實施例的氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為92% 碳為1%， 鉻為2%，鉬為1%，鎳含量為2%，銅含量為1%，然後加入含量為的蠟；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；壓制可以採用溫壓成形、模具加熱成形。③燒結，將該塊狀零件在溫度1300°C中進行燒結，燒結的時間為25分鐘以上，燒 結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在10vol%的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 IOOO0C，保溫45分鐘，回火溫度為400°C，保溫120分鐘。⑥進行研磨端面，即根據高度、平面度以及平行度的要求進行研磨。實施例五，本實施例的氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為90% 碳為 0. 5%，鉻為0. 5%，鉬為1. 5%，鎳含量為3. 5%，銅含量為3%，然後加入含量為的蠟；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7. 3g/cm3的塊狀零 件；壓制可以採用溫壓成形、模具加熱成形。③燒結，將該塊狀零件在溫度1100°c中進行燒結，燒結的時間為20分鐘以上，燒 結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在10vol%的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為 9500C，保溫40分鐘，回火溫度為350°C，保溫115分鐘。⑤即將熱處理後將零件進行噴丸處理，以進一步提高產品的疲勞強度和表面密度。 ⑥進行研磨端面，即根據高度、平面度以及平行度的要求進行研磨。
權利要求
一種氣動或電動工具打擊塊的製造方法，其特徵在於依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，其配方為鐵為84.5～99.8％，碳為0.1～1.0％，鉻為0～5.0％，鉬為0～1.5％，鎳含量為0～4％，銅含量為0～3％，其中，鉻、鉬、銅、鎳以鐵合金或母合金形式加入，然後加入含量為0.1～1％的潤滑劑；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7.3g/cm3的塊狀零件；③燒結，將該塊狀零件在溫度1100℃～1350℃中進行燒結，燒結的時間為10～30分鐘，燒結在真空燒結爐中進行或者是氮氣為基礎、氫氣的比例在1～75vol％的燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為800～1000℃，保溫30～45分鐘，回火溫度為150～400℃，保溫110～130分鐘；上述百分比為質量百分比。
2.根據權利要求1所述的造制方法，其特徵在於所述步驟①中的潤滑劑為蠟。
3.根據權利要求1所述的造制方法，其特徵在於所述步驟②中所述的壓制採用模具 加熱成形。
4.根據權利要求1或2或3所述的造制方法，其特徵在於所述步驟④熱處理後，還可 增加步驟⑤，即將熱處理後將零件進行噴丸處理，以進一步提高產品的疲勞強度和表面密度。
5.根據權利要求4所述的造制方法，其特徵在於所述步驟⑤後，還可增加步驟⑥進行 研磨端面，即根據高度、平面度以及平行度的要求進行研磨。
全文摘要
一種氣動或電動工具打擊塊的製造方法，依次包括如下步驟①準備好原料，即鐵、鉻、鉬、鎳、碳及銅的混合粉，然後加入所需含量的潤滑劑；②將上述混合粉在壓力大於600MPa的壓機上壓製成密度大於7.3g/cm3的塊狀零件；③燒結，將該塊狀零件在溫度1100℃～1350℃中進行燒結，燒結的時間為10～30分鐘以上，燒結在真空燒結爐中進行；④熱處理，根據燒結零件的化學成分要求，確定熱處理工藝，熱處理淬火溫度為800～1000℃，保溫30～45分鐘，回火溫度為150～400℃，保溫110～130分鐘。上述百分比為質量百分比。與現有技術相比，本發明的優點在於，製作工藝簡單，具有精度高、表面光滑度好，有效地消除了鍛造過程由於在高溫下進行而模具易產生龜裂的難題，從而降低了生產成本，提高了生產效率。因此是值得推廣的製造方法。
文檔編號B22F3/24GK101927348SQ20091010014
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月24日 優先權日2009年6月24日
發明者包崇璽, 張靜鋒, 曹紅斌, 鄭財明 申請人:東睦新材料集團股份有限公司