一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115921865A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202310016414.2C22C38/16(2006.01)(22)申请日2023.01.05C22C38/08(2006.01)C22C38/12(2006.01)(71)申请人台州华联粉末冶金制品股份有限公司地址317607浙江省台州市玉环市滨港工业城(72)发明人林第磊(74)专利代理机构北京中政联科专利代理事务所(普通合伙)11489专利代理师刘星(51)Int.Cl.B22F3/10(2006.01)B22F1/10(2022.01)B22F3/24(2006.01)C22C33/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺(57)摘要本发明公开了一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺，涉及粉末冶金技术领域，其技术方案要点是：烧结工艺包括以下步骤：配料：将石墨粉、石蜡粉末、完全合金粉末混合、搅拌制得混合物；混合物装入模具中挤压成型，制得生坯；生坯烧结得到摇臂产品，再将产品重新转移至高温炉中热处理，之后放入冷却油中冷却30min～60min；随后产品转移至回火炉中回火，在温度160℃～250℃的条件下保温60min～180min后将产品取出风冷至室温；最后将产品打磨抛光，得到成品零件。生坯通过1200℃～1300℃的高温烧制，提高合金的扩散程度，进而提升产品的密度、强度，再将生坯冷却后进行热处理、二次冷却、回火，以降低产品的韧性，成品的摇臂零件相较于现有的摇臂密度、强度更高。CN115921865ACN115921865A权利要求书1/1页1.一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺，其特征在于：所述烧结工艺包括以下步骤：S1、配料：占总质量0.3%～0.9%的石墨粉，占总质量0.6%～0.9%的石蜡粉末，余量为完全合金粉末，各组分混合、搅拌制得混合物；S2、压制：将步骤S1中的混合物装入模具中挤压成型，制得生坯；S3、烧结：（1）脱蜡区域：生坯放入高温炉中，在加热温度500℃的条件下预烧20～40min，将石蜡烧除；（2）预烧区域：生坯进入预烧区域，在加热温度800℃～1000℃的条件下烧制60min，使得生坯硬化；（3）烧结区域：生坯进入烧结区域继续烧结，在烧结温度1200℃～1300℃的条件下烧制60min，提高合金扩散程度；（4）水冷却区域：生坯进入水冷却区域，将生坯降温冷却120min，得到产品；S4、热处理：产品重新转移至高温炉中，在温度800℃～900℃的条件下保温60min～180min，炭势0.3～0.9；S5、冷却：将产品放入冷却油中冷却30min～60min，油温80℃～150℃；S6、回火：产品转移至回火炉中回火，在温度160℃～250℃的条件下保温60min～180min后，将产品取出风冷至室温；S7、抛光：将产品外侧的毛刺打磨抛光，得到成品零件。2.根据权利要求1所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S1中，各组分通过搅拌机混合、搅拌30～60min。3.根据权利要求1所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S1中，石蜡粉末为润滑剂。4.根据权利要求1所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S1中，完全合金粉末包括1%～3%的铜粉、0.1%～5%的镍粉、0.5%～2%的钼粉，余量为铁粉。5.根据权利要求1所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S2中，先将步骤S1中的混合物装入料桶，通过料桶将混合物分配至模具，再通过粉末成型机将混合物压入模具。6.根据权利要求5所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S2中，压制时间为6S～10S。7.根据权利要求1‑6任意一项所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：所述高温炉包括推杆炉或真空炉。8.根据权利要求1所述的摇臂烧结工艺，其特征在于：步骤S7中，通过振动机研磨抛光。2CN115921865A说明书1/4页一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺技术领域[0001]本发明涉及粉末冶金技术领域，特别涉及一种铁基粉末冶金摇臂烧结工艺。背景技术[0002]汽车是现代生活中常见的交通工具，汽车中存在着许多的组成设备，其中发动机是汽车工作的重要动力来源，汽车发动机内装配有摇臂，汽车中的摇臂实际上是一个双臂杠杆，用来将推杆传来的力改变方向，作用于气门杆端以推开气门，其中长臂一端用于推动气门，摇臂头的工作表面一般制成圆柱形，当摇臂摆动时可沿气门杆端面滚滑，可以使两者之间的力尽可能沿气门轴线作用。[0003]由于摇臂的工作环境严苛，导致摇臂需要高密度、高强度的产品性能，但目前的摇臂在生成加工过程中，主要通过翻砂或铸造成型，之后通过车削加工以提升摇臂的表面精度，这样生产的产品在密度、强度方面难以保证统一性，即现有工艺产出的摇臂密度低、