粉末冶金汽車剎車系統推止塊及其製備方法

2023-10-17 01:37:34 2

專利名稱：粉末冶金汽車剎車系統推止塊及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種粉末冶金推止塊及其製備方法，尤其涉及一種粉末冶金汽車剎車系 統推止塊及其製備方法。
背景技術：
目前，粉末冶金汽車剎車系統推止塊是應用在汽車剎車系統中的關鍵零件之一，由 於對其外形輪廓以及芯部和表面硬度的特殊要求，採用傳統的機加工方法，根本無法生
產出來，採用加工中心或點加工的方法，雖然可以製作，但是生產效率太低，零件之間 差異較大，合格率低，生產成本高而無法批量生產。採用粉末鍛造的方法，零件的形狀 可以製作出來，但是外形輪廓度比較差，而且又很難滿足零件芯部硬度與表面硬度不同 的要求。因而，尋求一種易於批量生產的、利於節約成本的、產品精度高的汽車剎車系 統推止塊的生產方法一直是需要攻克的難題。

發明內容
發明目的針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種外形優越並符合 使用要求的粉末冶金汽車剎車系統推止塊。本發明的另一目的是提供這種粉末冶金汽車 剎車系統推止塊的一種製備方法。
技術方案為了實現上述發明目的，本發明採用的技術方案為
一種粉末冶金汽車剎車系統推止塊，在推止塊軸向上端設有球碗，軸向下端設有卡 槽；在所述的推止塊的側面設有楔形，在所述的推止塊的側邊設有R弧；在所述的推止 塊徑向上設有3個球形弧面。
所述的3個球形弧面依次交接設置，3個球形弧面的球徑各不相等，可以依次變小 或增大，也可以其它變化規律設置。
在所述的推止塊的芯部硬度為310 340Hv(0.3),表面硬度在HRC58以上。
所述的球碗的直徑為8.00-8.15mm。
所述的推止塊包括以下重量份數的各組分，Cu粉2.0~3.0， C粉0.20-0.50， Fe 粉》97.5。
一種製備上述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊的方法，包括以下步驟
(1) 將Cu粉、Fe粉和C粉混合均勻後，放入成型機中成形；其中各組分的重量 份數比為Cu粉:2.0~3.0， C粉:0.20~0.50， Fe粉:》96.5;
(2) 控溫85(TC 95(TC，預燒結步驟(1)的產物；
(3) 預燒結後，進行側邊R弧加工；(4) 控溫1050°C~1150， 二次燒結步驟(3)的產物；
(5) 對步驟(4)的產物進行熱處理，溫度850-900。C,碳勢Cp=0. 6-1. 0， 即製備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
步驟(1)中，零件壓制後從模具中取出，為了避免產生細微的裂紋，在混合Cu 粉、Fe粉和C粉時，加入蠟基模具潤滑劑，這種潤滑劑不同於傳統的脂基潤滑劑，在 保證粉末具有良好的壓縮性和流動性的同時，在燒結約45(TC時，可以迅速完全分解不 會產生氣泡，充分提高材料的綜合性能。
模具成形，不能滿足軸向和徑向一次成形，所以在模具中一次成形具有球碗和3個 球形弧面的產物，燒結後進行R弧加工，外形全部成形後，進行二次燒結，這樣就提高 了整體的強度和硬度。
有益效果本發明的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，外形具有3D曲面，在高度約 40mm的範圍內，既有軸向的球碗、側面楔形、側邊R弧，徑向的3個球形弧面依次交 接，具有很高的技術水平。該推止塊的芯部硬度為310-340 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58 以上，球碗的直徑為8.00 8.15mm，完全符合使用要求。本發明所提供的製備方法，採 用獨特的分步成形及二次燒結工序，步驟少，操作簡單，所製備的推止塊，均一，成品率咼。


圖1是粉末冶金汽車剎車系統推止塊的結構示意圖。 圖2是圖1的A-A向剖視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明做進一步的解釋。
如圖1和圖2所示，是本發明的粉末冶金汽車剎車系統推止塊。該粉末冶金汽車剎
車系統推止塊，在推止塊軸向上端設有球碗1，軸向下端設有卡槽2;在推止塊的側面
設有楔形3，在推止塊的側邊設有R弧4;在所述的推止塊徑向上設有3個球形弧面， 即球形弧面5、球形弧面6和球形弧面7。
球形弧面5、球形弧面6和球形弧面7依次交接設置，它們的球徑可以各不相等， 可以依次變小或增大，也可以其它變化規律設置，球形弧面5、球形弧面6和球形弧面 7的球徑依次減小。
該推止塊的芯部硬度為310-340 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上。球碗1的直徑 為8.00 8.15mm。
該推止塊的主要組分包括Cu粉、C粉和Fe粉；它們的重量份數為Cu粉2.0-3.0， C粉0.20~0.50， Fe粉》96.5。實施例1
將Cu粉、Fe粉和C粉混合均勻後，放入成型機中成形；其中各組分的重量份數比 為Cu粉2.0， C粉0.20， Fe粉97.8;控溫850。C，預燒結；預燒結後，進行側邊 R弧加工；控溫1050'C， 二次燒結；進行熱處理，溫度850。C,碳勢Cp=0.6-1.0，即制
備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
經檢測，該推止塊的芯部硬度為318 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上，球碗的直 徑為8.10mm，完全符合使用要求。 實施例2
將Cu粉、Fe粉和C粉混合均勻後，放入成型機中成形；其中各組分的重量份數比 為Cu粉3.0， C粉0.50， Fe粉96.5;控溫95(TC，預燒結；預燒結後，進行側邊 R弧加工；控溫115(TC， 二次燒結；進行熱處理，溫度900。C,碳勢Cp=0.6-1.0，即制 備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
經檢測，該推止塊的芯部硬度為320 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上，球碗的直 徑為8.03mm，完全符合使用要求。
實施例3
將Cu粉、Fe粉和C粉混合，同時加入少量蠟基模具潤滑劑，混合均勻後，放入成 型機中成形；其中各組分的重量份數比為Cu粉2.5， C粉0.30， Fe粉>97.2; 控溫89(TC，預燒結；預燒結後，進行側邊R弧加工；控溫1090。C， 二次燒結；進行熱 處理，溫度89(TC，碳勢Cp=0.6-1.0，即製備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
經檢測，該推止塊的芯部硬度為340 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上，球碗的直 徑為8.13mm，完全符合使用要求。
實施例4
將Cu粉、Fe粉和C粉混合，同時加入少量蠟基模具潤滑劑，混合均勻後，放入成 型機中成形；其中各組分的重量份數比為Cu粉2.25， C粉0.25， Fe粉97.5;控 溫90(TC，預燒結；預燒結後，進行側邊R弧加工；控溫1100。C， 二次燒結；進行熱處 理，溫度870'C,碳勢Cp=0.6-1.0，即製備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
經檢測，該推止塊的芯部硬度為323 Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上，球碗的直 徑為8.08mm，完全符合使用要求。
權利要求
1、一種粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於在所述的推止塊軸向上端設有球碗(1)，軸向下端設有卡槽(2)；在所述的推止塊的側面設有楔形(3)，在所述的推止塊的側邊設有R弧(4)；在所述的推止塊徑向上設有3個球形弧面(5、6、7)。
2、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於所述的3個球形弧面(5、 6、 7) —次交接設置。
3、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於所述的3個球形弧面(5、 6、 7)的球徑都不相等。
4、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於在所述的推止塊的芯部硬度為310-340 Hv(0.3)。
5、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於在所述的 推止塊的表面硬度在HRC58以上。
6、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於所述的球 碗(1)的直徑為8.00~8.15mm。
7、 根據權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊，其特徵在於所述的推 止塊包括以下重量份數的各組分，Cu粉2.0~3.0， C粉0.20~0.50， Fe粉》97.5。
8、 一種製備權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊的方法，其特徵在於包括以下步驟(1) 將Cu粉、Fe粉和C粉混合均勻後，放入成型機中成形；其中各組分的重量 份數比為Cu粉:2.0-3.0， C粉0.20~0.50， Fe粉:》96.5;(2) 控溫85(TC 95(TC，預燒結步驟(1)的產物；(3) 預燒結後，進行側邊R弧加工；(4) 控溫1050°C~1150°C， 二次燒結步驟(3)的產物；(5) 對步驟(4)的產物進行熱處理，即製備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。
9、 根據權利要求8所述的製備權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊的 方法，其特徵在於步驟(1)中，混合Cu粉、Fe粉和C粉時，加入蠟基模具潤滑劑。
10、 根據權利要求8所述的製備權利要求1所述的粉末冶金汽車剎車系統推止塊的 方法，其特徵在於步驟(1)中，成形後的產物具有球碗和3個球形弧面。
全文摘要
本發明公開了一種粉末冶金汽車剎車系統推止塊及其製備方法。該推止塊在其軸向上端設有球碗，軸向下端設有卡槽；在側面設有楔形，在側邊設有R弧，徑向上設有3個球形弧面。該製備方法包括(1)將一定比例的Cu粉、Fe粉和C粉混合均勻後，放入成型機中成形；(2)控溫850℃～950℃，預燒結；(3)側邊R弧加工；(4)控溫1050℃～1150℃，二次燒結；(5)熱處理，即製備出粉末冶金汽車剎車系統推止塊。所製備的推止塊，外形具有3D曲面，具有很高的技術水平。該推止塊的芯部硬度為310～340Hv(0.3)，表面硬度在HRC58以上，球碗的直徑為8.00～8.15mm，完全符合使用要求。
文檔編號B22F3/12GK101576133SQ20091003313
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月8日 優先權日2009年6月8日
發明者劉文雄, 吳奇明, 官勁松, 同 徐, 胡云峰 申請人:揚州保來得科技實業有限公司