本公开一般涉及粉末冶金领域,尤其涉及汽车电子真空源泵室制造方法。
背景技术:
粉末冶金技术广泛应用于汽车制造行业,环境保护因素将使粉末冶金技术在汽车制造行业的应用产生显著的变化,提高引擎的性能、减少汽车的重量和改善动力系统以节约能源将是汽车行业主要的发展变化方向。
在现代汽车制造中,都会特别添加真空助力制动系统,即:汽车真空泵。该系统有助驾驶员进行制动,从而使得驾驶更加安全,有效规避交通事故的发生。
电动真空泵由于体积小,无需消耗发动机功耗,性能稳定等优点,是未来1.8T以下的小排量汽车、混合动力、纯电动车首选产品,符合未来汽车轻量化的趋势。
电动真空泵由电机、叶片泵组及消音部分构成。控制单元控制电机工作,电机用来驱动叶片泵组,叶片泵组旋转产生真空。这其中最核心的部件就是真空源泵室,由于是安全件所以要求极高,要通过极其严格的盐雾试验,耐压试验,机械冲击试验,耐久试验等,由于材质和生产工艺比较特殊,国外先进汽车零部件企业的技术封锁,国内企业仍停留在研发、仿制阶段,而国外企业真享受着技术垄断带来的高额利润,为进一步扩大和巩固本企业在国内外粉末冶金不锈钢市场的占有率,抢占高端粉末冶金市场,挖掘新的效益增长点,因此需要研制此真空源泵室。
技术实现要素:
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种汽车真空源泵室制造方法。
第一方面,提供一种汽车真空源泵室制造方法,包括步骤:
S1:压制成型:选择水雾化不锈钢粉末作为基粉,将水雾化不锈钢粉末置于模具中压制成型,压成压坯;
S2:烧结处理:将压坯放置在推舟炉内进行烧结形成烧结体,速度为400秒/舟;
S3:整形处理:烧结体用液压机进行压制整型形成真空源泵室压件;
S4:机加工处理:采用砂轮对真空源泵室压件的平面进行研磨,内孔进行珩磨;
S5:产品整理:将机加工处理后的真空源泵室压件进行清洗和烘干处理。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过采用水雾化不锈钢粉末作为基粉进行汽车真空源泵室的生产,充分考虑了使用状况,从选材到生产制造,过程控制等多个方面进行了改进,特别是对粉末冶金不锈钢烧结的难点、烧结变形,以及在此基础上针对产品形位公差的要求所进行的机加工等步骤,使得生产的汽车真空源泵室达到较高的要求。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明实施例中汽车电子真空源泵室制造方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请参考图1,本发明实施例提供一种汽车真空源泵室制造方法,包括步骤:
S1:压制成型:选择水雾化不锈钢粉末作为基粉,将水雾化不锈钢粉末置于模具中压制成型,压成压坯;
S2:烧结处理:将压坯放置在推舟炉内进行烧结形成烧结体,速度为400秒/舟;
S3:整形处理:烧结体用液压机进行压制整型形成真空源泵室压件;
S4:机加工处理:采用砂轮对真空源泵室压件的平面进行研磨,内孔进行珩磨;
S5:产品整理:将机加工处理后的真空源泵室压件进行清洗和烘干处理。
本发明实施例提供的方法通过采用水雾化不锈钢粉末作为基粉进行汽车真空源泵室的生产,充分考虑了使用状况,从选材到生产制造,过程控制等多个方面进行了改进,特别是对粉末冶金不锈钢烧结的难点、烧结变形,以及在此基础上针对产品形位公差的要求所进行的机加工等步骤,使得生产的汽车真空源泵室达到较高的要求。
进一步的,水雾化不锈钢粉末为430L不锈钢粉末。
进一步的,压制成型采用单位压力600-800MPa,压坯密度≥6.5g/cm3。
对粉末的压制成型采用型号为200T的粉末冶金机械压机,硬质合金组合模具进行压制,并且在压制的时候控制平面度及平行度,及其相应的单位压力和压坯密度,保证最终产品的性能。
进一步的,S2中烧结温度为1210-1260℃,保温30-50min。
粉末不锈钢的烧结难点在于不锈钢中的Cr元素的含量高,本发明实施例中通过选用430L水雾化不锈钢粉末作为原材料,其中Cr元素的含量为16%-18%,由于非常容易与周围介质中的氧反应生成一层致密的氧化膜,在一定条件下其连续性良好,即使损坏又会再钝化,不锈钢粉末表层的这种钝化层极大地阻碍了烧结的进行。因此为了保证不锈钢压坯的烧结,并且考虑烧结与冷却过程中不发生污染,需要保证较低的气氛露点,以保证烧结件不被氧化,控制保护气氛气体露点可达-60℃,产能为15m3/h的氨分解装置。
上述烧结过程中还通过选用较高的烧结温度,并通过控制产品进炉量以降低对气氛气体露点的要求,其中产品进炉量控制在400秒/舟,保证了产品的尺寸要求和强度要求。
进一步的,使用刚玉莫来石做垫板。
由于不锈钢粉末烧结收缩率较大,加上产品结构的特殊性导致烧结件变形严重,普通烧结舟摆放方式会使上下盖板端面平面度达到0.4-0.5mm,影响后序加工,使产品的精度无法保证。本发明实施例中选用透气性更好的刚玉莫来石垫板并保持高的干燥度,使产品上下面缩比一致,防止扭曲变形。
进一步的,S4中砂轮为陶瓷结合剂立方氮化硼砂轮,砂轮粒度为800目。
对不锈钢产品进行磨削加工具有较大的难点,不锈钢的韧性大,热强度高,而砂轮磨粒的切削刃具有较大的负前角,磨削过程中磨屑不容易被切离,切削阻力大,挤压、摩擦剧烈,单位面积磨削力很大,同时,在高温高压的作用下,磨屑易粘附在砂轮上,填满磨粒问的空隙,使磨粒失去切削作用,产品表面粗糙度达不到要求;不锈钢的导热系数小,磨削时的高温不易导出,工件表面易产生烧伤;不锈钢的线膨胀系数大,在磨削热的作用下易产生变形,其尺寸难以控制。
因此,本发明实施例中采用立方氮化硼砂轮进行磨削,其硬度高、热稳定性好、化学惰性高,且磨粒的刃尖不易变钝,产生的磨削热也较少;在磨削时使用陶瓷结合剂作为磨削的结合剂。
进一步的,机加工处理中粗磨和研磨分别进行,所述研磨加工余量为0.08mm,磨削量0.012mm/分,加工产品面积占砂轮面积的15%。并且通过上述工作参数控制立方氮化硼砂轮的磨削,砂轮速度控制在16-20m/s有效防止产品的表面烧伤。
本发明实施例提供的制造方法生产的汽车真空源泵室尺寸完全符合要求,并且泵室零件密度≥6.8g/cm3,硬度≥80HRB,均具有较高的指标;同时最终产品具有表面光泽、无毛刺、较好的耐锈蚀性能等优点。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。