一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝。該工藝包括一次模壓成型、在670～1140℃溫度下進(jìn)行燒結(jié)3.5～4h、在840～860℃溫度下進(jìn)行熱處理1～3小時、使用溫度不超過60℃的油進(jìn)行淬火、在200～220℃下回火1～2小時以及研磨和清洗油浸。本發(fā)明的工藝中采用成型模具一次模壓成型得到生胚。模壓成型采用偏位尺寸同時成型，簡化工藝步驟，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量，改善了原工藝的不利影響，減少了生產(chǎn)原料，更好的提高了生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在粉末冶金行業(yè)制造齒輪出力軸的工藝的多為，攪拌一成形一燒結(jié)一包裝。在此種工藝中，眾多公司為了減少成本，采用精簡配方或減少工藝等方式，精簡配方雖然節(jié)省了成本，可對產(chǎn)品性能品質(zhì)缺乏保障，只能針對一些最低端的產(chǎn)品使用，而且此種工藝中機(jī)加工時針對必須用車削油加工的，容易導(dǎo)致零件在熱處理后表面覆蓋一層油灰，影響外觀，若要去除必須刷除，導(dǎo)致人工成本的增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝，該工藝較為簡單，生廣效率聞，由此制得的廣品質(zhì)量聞。
[0004]一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝，包括以下步驟:
[0005](I)將經(jīng)攪拌均勻的鐵基粉末使用成型模具一次模壓成型得到生胚；
[0006](2)將所述生胚670?1140°C溫度下進(jìn)行燒結(jié)3.5?4h，得到半成品；
[0007](3)將所述半成品在670?1140°C溫度下進(jìn)行熱處理I?3小時，而后使用溫度不超過60°C的油進(jìn)行淬火直至其達(dá)到預(yù)定的硬度，然后于200?220°C下回火I?2小時，得到粗產(chǎn)品；
[0008](4)將所述粗產(chǎn)品按照由先至后的順序進(jìn)行研磨和清洗油浸。
[0009]可以理解的是，術(shù)語“粗產(chǎn)品”指經(jīng)過熱處理、淬火及回火處理且其粒度較大未達(dá)到預(yù)定的粒徑而待研磨的產(chǎn)品。當(dāng)粗產(chǎn)品經(jīng)研磨而使得其粒度達(dá)到預(yù)頂粒徑后即為成品。
[0010]其中，步驟(I)中所述模壓成型中偏位尺寸同時成型。偏位尺寸同時成型可減少后續(xù)銑偏位步驟，避免零件在銑偏位時需加車削油導(dǎo)致熱處理后產(chǎn)品表面覆蓋一層油灰，致使產(chǎn)品通過振動研磨后攜帶的臟污無法去除，針對汽車零件外觀要求嚴(yán)格，還必須增加人員刷除。值得說明的是，本發(fā)明中偏位尺寸同時成型的實(shí)施不依賴于特定結(jié)構(gòu)的成型模具，即本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的滿足本產(chǎn)品形狀的任何一種模具均可實(shí)施本方案。
[0011]其中，在步驟(2)至后且步驟(3)之前還包括車槽，具體為將生胚加工C扣槽徑和O型環(huán)槽徑。至于車槽的其它操作條件為本領(lǐng)域所公知的技術(shù)。
[0012]其中，步驟(2)中所述燒結(jié)具體包括第一階段燒結(jié)、第二階段燒結(jié)、第三階段燒結(jié)、第四階段燒結(jié)、第五階段燒結(jié)和第六階段燒結(jié)，所述第一階段燒結(jié)的溫度為670?690°C，所述第二階段燒結(jié)的溫度為770?790°C，所述第三階段燒結(jié)的溫度為940?960°C，所述第四階段燒結(jié)的溫度為1090?1110°C，第五階段燒結(jié)的溫度為1120?1140°C，第六階段燒結(jié)的溫度為1120?1140°C。
[0013]其中，步驟(3)中所述硬度為HRA30?45度。
[0014]其中，步驟(3)中所述抗壓強(qiáng)度為400Kgf以上。
[0015]其中，步驟(6)中所述研磨采用振動研磨機(jī)進(jìn)行振動研磨，所述振動研磨的時間為 20 ?40min。
[0016]其中，步驟⑵中燒結(jié)的設(shè)備為網(wǎng)帶式燒結(jié)爐。
[0017]其中，步驟(3)中熱處理的設(shè)備為網(wǎng)帶式熱處理爐。
[0018]本發(fā)明的工藝中采用成型模具一次模壓成型得到生胚。模壓成型采用偏位尺寸同時成型，簡化工藝步驟，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量，改善了原工藝的不利影響，減少了生產(chǎn)原料，更好的提高了生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0020]實(shí)施例1
[0021]一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝，包括以下步驟:
[0022](I)攪拌:將基礎(chǔ)鐵粉添加其它配方粉材攪拌，均勻混合。
[0023](2)成型:將均勻混合的粉材送入成形機(jī)料斗，通過成形模具一次成形壓制出產(chǎn)品生胚。該成形模具結(jié)構(gòu)為吃下二沖，對偏位尺寸同時直接成形，由于下沖偏位部分尺寸一定，為補(bǔ)助成形粉末充填量，故增加下一沖，通過下一沖充填及加頂壓，使其偏位部分密度增加，從而增加產(chǎn)品結(jié)合強(qiáng)度，成形后通過下一沖將零件頂出輔助脫模。
[0024](3)燒結(jié):將產(chǎn)品生胚擺放于碳板上，在網(wǎng)帶式燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)，調(diào)節(jié)燒結(jié)網(wǎng)速和氣氛流量，將產(chǎn)品生胚燒結(jié)成半成品。燒結(jié)包括六個階段燒結(jié)，每階段燒結(jié)的爐溫具體為:第一階段燒結(jié)670°C，第二階段燒結(jié)770°C，第三階段燒結(jié)940°C，第四階段燒結(jié)1090°C，第五階段燒結(jié)1120°C，第六階段燒結(jié)1120°C。產(chǎn)品生胚從進(jìn)爐到出爐為4h。
[0025](4)車槽:將燒結(jié)好的半成品加工C扣槽徑和O型環(huán)槽徑。
[0026](5)將車好的半成品置于熱處理網(wǎng)帶上，通過熱處理爐加熱，熱處理溫度850°C，熱處理時間2小時，然后進(jìn)入油槽淬火，油溫60°C以下，使產(chǎn)品硬度達(dá)到HRA45度范圍內(nèi)，最后送入回火爐回火1.5小時，回火溫度210°C，使產(chǎn)品抗壓強(qiáng)度達(dá)到400Kgf以上，然后將產(chǎn)品送出；
[0027](6)振動研磨:將熱處理好的產(chǎn)品放入振動研磨機(jī)內(nèi)，加入研磨石料，振動30分鐘去除表面污潰和毛刺即得成品。
[0028](7)將成品清洗油浸，而后包裝。
[0029]實(shí)施例2
[0030]本例中除以下條件外，其他均同于實(shí)施例1:
[0031]各階段燒結(jié)的溫度具體為，第一階段燒結(jié)690°C，第二階段燒結(jié)790°C，第三階段燒結(jié)960°C，第四階段燒結(jié)1110°C，第五階段燒結(jié)1140°C，第六階段燒結(jié)1140°C。產(chǎn)品生胚從進(jìn)爐到出爐為3.5h。
[0032]實(shí)施例3
[0033]本例中除以下條件外，其他均同于實(shí)施例1:
[0034]各階段燒結(jié)的溫度具體為，第一階段680°C，第二階段780°C，第三階段950°C，第四階段1100°c，第五階段1130°C，第六階段1130°C。產(chǎn)品生胚從進(jìn)爐到出爐為3.75h。
[0035]實(shí)施例4
[0036]本例中除以下條件外，其他均同于實(shí)施例3:
[0037]熱處理的溫度為840°C，熱處理時間3小時；淬火使產(chǎn)品的硬度達(dá)到HRA45 ;回火的溫度為200°C，回火的時間為2小時。
[0038]實(shí)施例5
[0039]本例中除以下條件外，其他均同于實(shí)施例3:
[0040]熱處理的溫度為860°C，熱處理時間I小時；淬火使產(chǎn)品的硬度達(dá)到HRA40 ;回火的溫度為220°C，回火的時間為I小時。
[0041] 申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用粉末冶金制造齒輪出力軸的工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)將經(jīng)攪拌均勻的鐵基粉末使用成型模具一次模壓成型得到生胚； (2)將所述生胚在670?1140°C溫度下進(jìn)行燒結(jié)3.5?4h，得到半成品； (3)將所述半成品在840?860°C溫度下進(jìn)行熱處理I?3小時，而后使用溫度不超過60°C的油進(jìn)行淬火直至其達(dá)到預(yù)定的硬度，然后于200?220°C下回火I?2小時使其達(dá)到預(yù)定的抗壓強(qiáng)度，得到粗產(chǎn)品； (4)將所述粗產(chǎn)品進(jìn)行研磨和清洗油浸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(I)中所述模壓成型包括對偏位尺寸同時成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，在步驟(2)之后且步驟(3)之前還包括將生胚加工C扣槽徑和O型環(huán)槽徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(2)中所述燒結(jié)具體包括第一階段燒結(jié)、第二階段燒結(jié)、第三階段燒結(jié)、第四階段燒結(jié)、第五階段燒結(jié)和第六階段燒結(jié)，所述第一階段燒結(jié)的溫度為670?690°C，所述第二階段燒結(jié)的溫度為770?790°C，所述第三階段燒結(jié)的溫度為940?960°C，所述第四階段燒結(jié)的溫度為1090?1110°C，第五階段燒結(jié)的溫度為1120?1140°C，第六階段燒結(jié)的溫度為1120?1140°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(3)中所述硬度為HRA30?45度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(3)中所述抗壓強(qiáng)度為400Kgf以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(6)中所述研磨采用振動研磨機(jī)進(jìn)行振動研磨，所述振動研磨的時間為20?40min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(2)中燒結(jié)的設(shè)備為網(wǎng)帶式燒結(jié)爐。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟(3)中熱處理的設(shè)備為網(wǎng)帶式熱處理爐。
【文檔編號】B22F3/16GK104259462SQ201410457868
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】楊立冬, 楊錦明, 徐道金 申請人:太倉市錦立得粉末冶金有限公司