一种皮带轮及皮带轮的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106122447A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610569357.0(22)申请日2016.07.20(71)申请人西安理工大学地址710048陕西省西安市金花南路5号(72)发明人钟黎声张曦燕映霖许云华赵梓源蔡小龙沈柳柳赵娜娜(74)专利代理机构长沙星耀专利事务所43205代理人许伯严(51)Int.Cl.F16H55/36(2006.01)B23P15/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种皮带轮及皮带轮的制备方法(57)摘要本发明公开了一种皮带轮及皮带轮的制备方法，涉及皮带轮技术领域，所述皮带轮包括：皮带轮本体，所述皮带轮本体表面设有多个凹陷管状体，且所述皮带轮本体表面和所述凹陷管状体的内表面均设有碳化钨增强层，其中，所述皮带轮本体的材质包括钨系高速钢。本发明提高了皮带轮的耐磨性能和韧性。CN106122447ACN106122447A权利要求书1/1页1.一种皮带轮，其特征在于：包括：皮带轮本体，所述皮带轮本体表面设有多个凹陷管状体，且所述皮带轮本体表面和所述凹陷管状体的内表面均设有碳化钨增强层，其中，所述皮带轮本体的材质包括钨系高速钢。2.根据权利要求1所述的一种皮带轮，其特征在于：相邻两个所述凹陷管状体之间的间距为25μm～1000μm，所述凹陷管状体的管径为10μm～40μm，所述凹陷管状体的深度为小于等于20μm。3.根据权利要求2所述的一种皮带轮，其特征在于：所述碳化钨增强层的厚度为5μm～15μm，所述碳化钨增强层由均匀分布在所述皮带轮本体表面和所述凹陷管状体内表面上的碳化钨颗粒组成，所述碳化钨颗粒的粒径为0.5μm～3.0μm，所述碳化钨颗粒的体积分数为70%～95%。4.一种皮带轮的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将皮带轮本体的表面进行处理；其中，所述皮带轮本体的材质包括钨系高速钢；步骤2：采用激光打孔机对表面处理后的皮带轮本体进行打孔，并对打孔后的皮带轮本体依次进行酸洗、水洗至中性、超声波清洗，得到具有凹陷管状体的皮带轮本体；步骤3：将具有凹陷管状体的皮带轮本体放置在真空渗碳炉中在预设温度下进行渗碳，并按照预设时间进行保温，得到具有碳化钨层的皮带轮本体；步骤4：将具有碳化钨层的皮带轮本体依次进行加热淬火和回火处理，得到具有碳化钨增强层的皮带轮。5.根据权利要求4所述的一种皮带轮的制备方法，其特征在于：所述步骤1的将皮带轮本体的表面进行处理具体包括：将所述皮带轮本体的表面采用丙酮清洗。6.根据权利要求4所述的一种皮带轮的制备方法，其特征在于：所述步骤2中采用激光打孔机对表面处理后的皮带轮本体进行打孔具体包括：在真空条件或惰性气体保护下，采用激光打孔机对表面处理后的皮带轮本体进行打孔。7.根据权利要求4所述的一种皮带轮的制备方法，其特征在于：所述步骤2中酸洗采用的液体包括体积浓度为300ml/L的盐酸，或者，体积浓度为60ml/L的磷酸，或者，体积浓度为120ml/L的双氧水，或者，体积浓度为300ml/L的氢氟酸，或者，体积浓度为200ml/L的硫酸；所述超声波清洗具体包括：采用乙醇或丙酮进行超声波清洗。8.根据权利要求4所述的一种皮带轮的制备方法，其特征在于：所述步骤3的真空渗碳炉中碳的质量分数为0.9%～1.0%，所述真空渗碳炉内的真空度小于等于1×104Pa，所述预设温度为920℃～940℃，所述预设时间为10min～35min，所述具有凹陷管状体的皮带轮本体的单位面积内渗碳的质量分数小于等于0.5%。9.根据权利要求4所述的一种皮带轮的制备方法，其特征在于：所述步骤4中加热淬火的温度为780℃～820℃，回火的温度为300℃～420℃。2CN106122447A说明书1/6页一种皮带轮及皮带轮的制备方法技术领域[0001]本发明涉及皮带轮技术领域，特别涉及一种皮带轮及皮带轮的制备方法。背景技术[0002]皮带轮属于盘毂类零件，主要用于远距离传送动力，在汽车、矿山机械、机械加工设备、空压机、减速器、发电机等方面得到了广泛的应用。皮带轮的结构简单，调整方便，最大优点是能缓和载荷冲击，并且降低传动过程中的噪音，其作为传动装置，在使用过程中要传递载荷与动力，通常会受到弯矩和剪切力的综合作用，并且承受强烈的振动，从而容易产生开裂，这就要求皮带轮必须具有一定的强度和刚度，并且质量分布均匀；另外，由于皮带轮表面长期受到摩擦作用，还需要求皮带轮表面要具有一定的耐磨性和良好的高温性能，最后，还应消除制造中产生的内应力。[0003]现有的皮带轮的材质一般为铸铁和铸钢，而采用铸铁和铸钢等单一材质生产的皮带轮虽然可以达到传递载荷的要求，但由于材料本身的属性，铸铁和