粉末冶金滲銅劑及其生產方法
2023-05-10 02:19:31 2
專利名稱:粉末冶金滲銅劑及其生產方法
技術領域:
本發明涉及一種粉末冶金。特別是涉及一種粉末冶金滲銅劑。屬粉末 冶金材料技術領域。
背景技術:
粉末冶金滲銅工藝是一種在普通壓制壓力(500Mpa^600Mpa)下獲得 高密度乃至緻密的粉末冶金零件的工藝。用此工藝生產的零件的衝擊力、 密封性、耐磨性以及可加工性等性能遠高於溫壓、復壓復燒等工藝,因此 它在高端粉末冶金產品中佔有相當的份額。但由於粉末冶金的滲銅是在 10卯"C-115(TC的溫度區間進行,通常取1120°C。而在此溫度區間鐵在銅 中溶解度約為3. 8%-4%,導致了直接用Cu塊與粉末冶金零件滲銅,滲銅效 率約為85%,零,的表面與內部會形成腐蝕裂紋,影響產品的外觀和衝擊 強度,這導致了大批量(25%-35%)的次品出現。通常採用機加工的方法去 除次品,這增加了加工成本。因此有必要開發一種不腐蝕產品、不影響產 品強度的滲銅劑。
發明內容
本發明的目的在於克服上述不足,提供一種不腐蝕產品、不影響產品 強度的粉末冶金滲銅劑及其生產方法。
本發明的目的是這樣實現的 一種粉末冶金滲銅劑,其特徵在於所述 滲銅劑主要由以下質量百分比的原料組成
Fe粉1.7~2,l0/o Mn粉3.9~4.3% 01粉93.6% 94.4%。
本發明粉末冶金滲銅劑的生產方法,將配好的材料在雙錐混合器內以 19 21r/min的轉速混合30 35min。
粉末冶金滲銅劑中引入的Fe粉原因為使Cu在熔滲前對Fe飽和, 保證Cu在熔滲溫度下無法腐蝕粉末冶金零件。Fe加入量在1. 0%以下時, 滲銅後產品表面殘留腐蝕痕跡,加入量在1.0%-1.6%時,滲銅溫度在1120 。C-115(TC時表面仍有殘留腐蝕痕跡。加入量在2.2%以上時產品表面殘留 有無法去除的鐵顆粒,所以Fe粉加入量取1.7~2.1%。
粉末冶金滲銅劑中引入Mn粉的原因為Mn可以降低鐵在銅中的溶解 度,Mn粉在50(TC時會氧化成疏鬆的Mn02。在滲銅過程中,均勻混合在 Fe-Cu粉末中的Mn粉在氧化後形成連續、疏鬆多孔的骨架,此骨架在IO卯 。C-115(TC滲銅溫度區間起到儲存液態Cu的作用,使液態銅不會自由流動, 只能由粉末冶金零件內部的孔隙產生的毛細管力將液態Cu吸入,使滲銅更 均勻,滲銅區域可控。滲銅劑中Mn粉含量在1%-2. 8%時無法形成連續骨架, 滲銅產品表面有銅液流動後的痕跡;Mn粉含量2. 8%-3. 8%時可以形成連續 的骨架,但骨架強度不夠,不能保持到產品出爐,導致產品表面髒汙;Mn 粉含量在4.4%以上時,滲銅效率由以前的98%以上直線下降,含量到達7%
時滲銅效率僅61%,所以Mn粉加入量取3.9 4.3。/0。
按本發明配方生產的滲銅劑在整個滲銅溫度範圍(109(TC-1150。C)內, 滲銅效率〉98%,生產的粉末冶金滲銅零件表面無腐蝕,無殘留鐵渣,表面存 在一層完整,容易脫落的Mn02骨架。採用本發明生產的粉末冶金滲銅零件, 滲銅工序次品率〈0.03%,比通常工藝生產的25%-35%可降低質量成本與後 續加工成本15000元/噸。
具體實施例方式
本發明涉及一種粉末冶金滲銅劑,它是採用Fe粉(-100目)1.75kg、 Cu粉(-200目)94.25kg與Mn粉(-325目)4kg相混合成為滲銅劑基粉, 在使用時混入潤滑劑模壓成滲銅劑塊使用。
其生產方法為配好的材料在雙錐混合器內以19~21r/min的轉速混合 30 35min。
權利要求
1、一種粉末冶金滲銅劑,其特徵在於所述滲銅劑主要由以下質量百分比的原料組成Fe粉1.7~2.1%Mn粉3.9~4.3%Cu粉93.6%~94.4%。
2、 一種如權利要求1所述的一種粉末冶金滲銅劑的生產方法,其特徵 在於將配好的材料在雙錐混合器內以19 21r/min的轉速混合3(K35min。
全文摘要
本發明涉及一種粉末冶金滲銅劑,其特徵在於所述滲銅劑主要由以下質量百分比的原料組成Fe粉1.7~2.1%,Mn粉3.9~4.3%,Cu粉93.6%~94.4%。其生產方法為將配好的材料在雙錐混合器內以19~21r/min的轉速混合30~35min。本發明粉末冶金滲銅劑不腐蝕產品、不影響產品強度。
文檔編號B01F3/18GK101113511SQ200710026018
公開日2008年1月30日 申請日期2007年8月13日 優先權日2007年8月13日
發明者包敢鋒, 斌 龍 申請人:包敢鋒