一種粉末冶金齒輪及其成形方法
2023-06-01 23:14:36
專利名稱：一種粉末冶金齒輪及其成形方法
技術領域：
本發明涉及金屬組件領域，具體涉及一種粉末冶金齒輪及其成形方法。
背景技術：
粉末冶金是製取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料，經過成形和燒結，製造金屬材料、複合以及各種類型製品的工藝技術。粉末冶金法與生產陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術也可用於陶瓷材料的製備。由於粉末冶金技術的優點，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發展中起著舉足輕重的作用。 粉末冶金齒輪是各種汽車發動機中普遍使用的粉末冶金零件，通過一次成形和精整工藝， 不需要其他後處理工藝，可以完全達到尺寸精度要求，尤其是齒形精度。因此，與用傳統機械加工方法製造相比，在材料投入和製造上都大大減少，它是體現粉末冶金特點的典型產品。但現有的粉末冶金技術缺陷也較明顯，以該技術成形的粉末冶金齒輪大多韌度不夠，容易碎裂。發明內容
本發明的目的就是針對上述現有技術中的缺陷，提供了一種韌度強，適用範圍廣的粉末冶金齒輪。
為了實現上述目的，本發明提供的技術方案為一種粉末冶金齒輪，是由粉末冶金合金粉製備的，所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 20-30，鎳鑰合金粉 20-30，鐵基合金粉 40-60，鈷基合金粉 10-15，碳化娃1-3,潤滑劑2-5。
進一步的，上述的一種粉末冶金齒輪，所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉25，鎳鑰合金粉25，鐵基合金粉50，鈷基合金粉12，碳化娃2，潤滑劑4。
進一步的，上述的一種粉末冶金齒輪，所述潤滑劑為阿克蠟、硬脂酸或乙酸乙酯。
本發明的第二個目的是提供了一種粉末冶金齒輪的成形方法，包括以下步驟I)將粉末冶金合金粉按照上述的配比進行配製，得到粉末冶金合金粉原料混合物；2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣、氨氣或二氧化碳氣體保護下加熱到160-200°C，得到加熱後的粉末冶金合金粉；3)將步驟2)得到加熱後的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中，所述齒輪模具需預熱至 160-200°C，壓力300-450MPa下壓製成形，得到粉末冶金齒輪。
本發明的有益效果為本發明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法，改變了原料配比，能夠增強粉末冶金齒輪的韌度和強度，增加使用壽命。其成形方法中，壓力要低於現有常用的500MPa，降低了對設備的要求，減少了成本。
具體實施方式
實施例I :一種粉末冶金齒輪的成形方法，包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配製，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉20kg，鎳鑰合金粉20kg，鐵基合金粉40kg，鈷基合金粉10kg，碳化矽1kg，阿克蠟 2kg ；2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣保護下加熱到160°C，得到加熱後的粉末冶金合金粉；3)將步驟2)得到加熱後的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中，所述齒輪模具需預熱至 160°C，壓力300MPa下壓製成形，得到粉末冶金齒輪。
實施例2 一種粉末冶金齒輪的成形方法，包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配製，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉30kg，鎳鑰合金粉30kg，鐵基合金粉60kg，鈷基合金粉15kg，碳化矽3kg，硬脂酸 5kg ；2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氨氣保護下加熱到200°C，得到加熱後的粉末冶金合金粉；3)將步驟2)得到加熱後的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中，所述齒輪模具需預熱至 200°C，壓力450MPa下壓製成形，得到粉末冶金齒輪。
實施例3:一種粉末冶金齒輪的成形方法，包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配製，得到粉末冶金合金粉原料混合物，配比為燒結鋁粉25kg，鎳鑰合金粉25kg，鐵基合金粉50kg，鈷基合金粉12kg，碳化矽2kg，乙酸乙酯 4kg ；2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在二氧化碳氣體保護下加熱到180°C， 得到加熱後的粉末冶金合金粉；3)將步驟2)得到加熱後的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中，所述齒輪模具需預熱至 180°C，壓力400MPa下壓製成形，得到粉末冶金齒輪。
最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明， 儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種粉末冶金齒輪，其特徵在於，是由粉末冶金合金粉製備的，所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 20-30，鎳鑰合金粉 20-30，鐵基合金粉 40-60，鈷基合金粉 10-15，碳化娃1-3,潤滑劑2-5。
2.根據權利要求I所述的一種粉末冶金齒輪，其特徵在於，所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 25，鎳鑰合金粉 25,鐵基合金粉 50，鈷基合金粉 12，碳化矽2，潤滑劑4。
3.根據權利要求I或2所述的一種粉末冶金齒輪，其特徵在於，所述潤滑劑為阿克蠟、 硬脂酸或乙酸乙酯。
4.一種粉末冶金齒輪的成形方法，其特徵在於，包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照權利要求1-3任一所述的配比進行配製，得到粉末冶金合金粉原料混合物；2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣、氨氣或二氧化碳氣體保護下加熱到160-200°C，得到加熱後的粉末冶金合金粉；3)將步驟2)得到加熱後的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中，所述齒輪模具需預熱至 160-200°C，壓力300-450MPa下壓製成形，得到粉末冶金齒輪。
全文摘要
本發明公開了一種粉末冶金齒輪，是由粉末冶金合金粉製備的，所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉20-30，鎳鉬合金粉20-30，鐵基合金粉40-60，鈷基合金粉10-15，碳化矽1-3，潤滑劑2-5，並提供了粉末冶金齒輪的成形方法。本發明的有益效果為本發明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法，改變了原料配比，能夠增強粉末冶金齒輪的韌度和強度，增加使用壽命。其成形方法中，壓力要低於現有常用的500MPa，降低了對設備的要求，減少了成本。
文檔編號B22F3/02GK102935514SQ201210412458
公開日2013年2月20日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者周元慶 申請人:無錫中彩新材料股份有限公司