本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種粉末冶金零件孔中間小、兩頭大的壓制方法。本發(fā)明專利技術(shù)充分利用粉末冶金產(chǎn)品成形脫模后的彈性后效及彈性形變能力，用芯棒直接成形倒錐孔，這種方法的實(shí)現(xiàn)無復(fù)壓模具投入，減少了生產(chǎn)工序，縮短生產(chǎn)周期，提高成品合格率，從而大大降低制造成本。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種粉末冶金零件孔中間小、兩頭大的壓制方法。
技術(shù)介紹
粉末冶金零件的機(jī)械性能取決于產(chǎn)品的密度及產(chǎn)品的制造精度，并與采用的原料、壓制、燒結(jié)、加工工藝、模具、設(shè)備等密切相關(guān)。根據(jù)普通模壓成形的特點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)成形順利脫模，一般說來倒錐孔是無法直接成形的，否則產(chǎn)品在脫模過程中開裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)順利脫模，以實(shí)現(xiàn)倒錐孔直接壓制成形的倒錐孔壓制成形工藝。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是本專利技術(shù)按照以下步驟進(jìn)行1)壓制成形將物料放入模具的物料安放槽中，將成形芯棒作為下二模沖裝在下二模沖座上，并使用粉末移動(dòng)桿將成形芯棒強(qiáng)制壓下的方法進(jìn)行壓制，脫模方式采用段差式——即第一步是產(chǎn)品脫出中模時(shí)芯棒同步上升，第二步是芯棒從產(chǎn)品的內(nèi)孔中強(qiáng)制拉出；2)燒結(jié)將上述壓制成形的坯塊放在保護(hù)氣氛為N2氣保護(hù)氣的連續(xù)網(wǎng)袋式燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)；燒結(jié)爐各段溫度設(shè)定為第一段500士5°C，第二段650士5°C，第三段800士5°C，第四段1120士5°C，第五段1120士5°C，第六段1120士5°C，冷卻段的水溫為30士5°C，燒結(jié)速度為130mm/分鐘，從進(jìn)爐到出爐總時(shí)間3. 0小時(shí)左右；3)滲碳將以上燒結(jié)品置于箱式C、N(碳氮)共滲爐滲碳淬火，滲碳淬火條件滲碳淬火溫度是830°C，滲碳淬火時(shí)間為90分鐘，淬火油溫為100°C ；4)深冷將滲碳好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置放在滲冷爐中，充液氮對(duì)爐膛冷卻，在180-190°C時(shí)冷卻25分鐘；5)回火將以上深冷好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置于箱式回火爐中進(jìn)行回火，回火條件是溫度為180士5°C，時(shí)間為120分鐘；6)切削加工無心磨實(shí)現(xiàn)外徑尺寸及形位精度，平面磨加工出平面，并實(shí)現(xiàn)尺寸及形位精度；7)真空油浸將產(chǎn)品置于真空油浸桶中，在真空度-0. IMPa以上的條件下油浸30分鐘，成品。所述的模具包括成形中模、成形上模沖、成形下模沖、成形芯棒，所述芯棒在成形部位上端設(shè)計(jì)出一個(gè)0. 03 0. 05的脫模斜度。本專利技術(shù)采用的物料以及各物料的質(zhì)量百分比為銅(Cu) 2. 0-2.5% ；銷(Mo)占1. 3-1. 5% ；碳(C)占 0. 6-0. 8% ；硬脂酸鋅(ZnSt)占 0. 6-0. 8% ；其余為鐵(Fe)。本專利技術(shù)獲得如下技術(shù)效果本專利技術(shù)打破粉末冶金普通模壓成形傳統(tǒng)理念，利用粉末壓坯微量的彈性變形物理特性，實(shí)現(xiàn)孔倒錐孔(孔中間小)的直接成形方法。這種方法的使用減少生產(chǎn)工序，縮短生產(chǎn)周期，提高成品合格率，從而大大降低制造成本。附圖說明圖1是實(shí)現(xiàn)該專利技術(shù)的模具詳情圖。圖中1為上沖、2為中模、3為下沖、4為芯棒。具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是1)模具設(shè)計(jì)本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的模具有成形中模、成形上模沖、成形下模沖、成形芯棒。成形中模、成形上模沖、成形下模沖的設(shè)計(jì)跟傳統(tǒng)工藝下的設(shè)計(jì)沒有什么變化，芯棒設(shè)計(jì)是在成形部位上端設(shè)計(jì)出一個(gè)0. 03的脫模斜度，這種結(jié)構(gòu)是為了芯棒從產(chǎn)品中脫出的過程中釋放應(yīng)力，以避免產(chǎn)品開裂；2)配料混合將下列粉末混合均勻(以質(zhì)量百分比計(jì))，銅(Cu)占2. 0%;鉬(Mo)占 1. 3% ；碳(C) ^ 0.6% ；硬脂酸鋅(ZnSt) ^ 0.6% ；其余為鐵(Fe)；3)壓制成形模具的組立方式是實(shí)現(xiàn)直接成形的關(guān)鍵。將成形芯棒作為下二模沖裝在下二模沖座上，并使用粉末移動(dòng)桿將成形芯棒強(qiáng)制壓下的方法進(jìn)行壓制，脫模方式采用段差式——即第一步是產(chǎn)品脫出中模時(shí)芯棒同步上升，第二步是芯棒從產(chǎn)品的內(nèi)孔中強(qiáng)制拉出(這些動(dòng)作是瞬間連續(xù)完成的)；4)燒結(jié)將上述壓制成形的坯塊放在保護(hù)氣氛為N2氣保護(hù)氣的連續(xù)網(wǎng)袋式燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)。燒結(jié)爐各段溫度設(shè)定為第一段495°C，第二段645°C，第三段795°C，第四段1115°C，第五段1115°C，第六段1115°C。冷卻段的水溫為25°C，燒結(jié)速度為130mm/分鐘。從進(jìn)爐到出爐總時(shí)間約3. 0小時(shí)左右。5)滲碳滲碳目的是提高產(chǎn)品強(qiáng)度和硬度。將以上燒結(jié)品置于箱式C、N(碳氮)共滲爐滲碳淬火，滲碳淬火條件滲碳淬火溫度是830°C，滲碳淬火時(shí)間為90分鐘，淬火油溫為100°C。6)深冷；深冷的目的是消除滲碳淬火后殘留在產(chǎn)品金相組織中的殘余奧氏體，殘余奧氏體硬度低脆性大。將滲碳好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置放在滲冷爐中，充液氮對(duì)爐膛冷卻，在180°C時(shí)冷卻25分鐘。7)回火回火目的是將淬火馬氏體轉(zhuǎn)變成回火馬氏體。淬火后產(chǎn)品金相顯微組織淬火馬氏體，淬火馬氏體硬度高和脆性大，回火馬氏體硬度高強(qiáng)度好，因此零件淬火后一定要回火后才能使用。將以上深冷好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置于箱式回火爐中進(jìn)行回火，回火條件是溫度為175°C，時(shí)間為120分鐘。8)切削加工無心磨實(shí)現(xiàn)外徑尺寸及形位精度，2.平面磨加工出平面，并實(shí)現(xiàn)尺寸及形位精度。9)真空油浸。將產(chǎn)品置于真空油浸桶中，在真空度-0. IMPa以上的條件下油浸30分鐘。實(shí)施例二本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是1)模具設(shè)計(jì)本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的模具有成形中模、成形上模沖、成形下模沖、成形芯棒。成形中模、成形上模沖、成形下模沖的設(shè)計(jì)跟傳統(tǒng)工藝下的設(shè)計(jì)沒有什么變化，芯棒設(shè)計(jì)是在成形部位上端設(shè)計(jì)出一個(gè)0. 05的脫模斜度，這種結(jié)構(gòu)是為了芯棒從產(chǎn)品中脫出的過程中釋放應(yīng)力，以避免產(chǎn)品開裂；2)配料混合將下列粉末混合均勻(以質(zhì)量百分比計(jì))，銅(Cu)占2. 5%;鉬(Mo)占 1. 5% ；碳(C) ^ 0.8% ；硬脂酸鋅(ZnSt) ^ 0.8% ；其余為鐵(Fe)；3)壓制成形模具的組立方式是實(shí)現(xiàn)直接成形的關(guān)鍵。將成形芯棒作為下二模沖裝在下二模沖座上，并使用粉末移動(dòng)桿將成形芯棒強(qiáng)制壓下的方法進(jìn)行壓制，脫模方式采用段差式——即第一步是產(chǎn)品脫出中模時(shí)芯棒同步上升，第二步是芯棒從產(chǎn)品的內(nèi)孔中強(qiáng)制拉出(這些動(dòng)作是瞬間連續(xù)完成的)；4)燒結(jié)將上述壓制成形的坯塊放在保護(hù)氣氛為N2氣保護(hù)氣的連續(xù)網(wǎng)袋式燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)。燒結(jié)爐各段溫度設(shè)定為第一段505°C，第二段655°C，第三段805°C，第四段1125°C，第五段1125°C，第六段1125°C。冷卻段的水溫為35°C，燒結(jié)速度為130mm/分鐘。從進(jìn)爐到出爐總時(shí)間約3. 0小時(shí)左右。5)滲碳滲碳目的是提高產(chǎn)品強(qiáng)度和硬度。將以上燒結(jié)品置于箱式C、N(碳氮)共滲爐滲碳淬火，滲碳淬火條件滲碳淬火溫度是830°C，滲碳淬火時(shí)間為90分鐘，淬火油溫為100°C。6)深冷；深冷的目的是消除滲碳淬火后殘留在產(chǎn)品金相組織中的殘余奧氏體，殘余奧氏體硬度低脆性大。將滲碳好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置放在滲冷爐中，充液氮對(duì)爐膛冷卻，在190°C時(shí)冷卻25分鐘。7)回火回火目的是將淬火馬氏體轉(zhuǎn)變成回火馬氏體。淬火后產(chǎn)品金相顯微組織淬火馬氏體，淬火馬氏體硬度高和脆性大，回火馬氏體硬度高強(qiáng)度好，因此零件淬火后一定要回火后才能使用。將以上深冷好的產(chǎn)品經(jīng)洗凈后置于箱式回火爐中進(jìn)行回火，回火條件是溫度為185°C，時(shí)間為120分鐘。8)切削加工無心磨實(shí)現(xiàn)外徑尺寸及形位精度，2.平面磨加工出平面，并實(shí)現(xiàn)尺寸及形位精度。9)真空油浸。將產(chǎn)品置于真空油浸桶中，在真空度-0. IMPa以上的條件下油浸30分鐘。權(quán)利要求1.倒錐孔壓制工藝，其特征在于，按照以下步驟進(jìn)行1)壓制成形將粉料充填到模具型腔中，將成形芯棒作為下二模沖裝在下二模沖座上，并使用粉末移動(dòng)桿本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周光榮，周志光，萬正明，黃雁宇，胡志國(guó)，周宏華，陸安群，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：揚(yáng)州海昌粉末冶金有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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