一种变速器机油泵用转子粉末冶金材料及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于粉末冶金技术领域，具体公开了一种变速器机油泵用转子粉末冶金材 料及其使用方法。
【背景技术】
[0002] 汽车货运是一种非常重要的物流方式，目前国内有超过1600万辆卡车活跃在一 线。而卡车在运输过程中换挡频繁，对路面的冲击非常大；在长途运输过程中，司机劳动强 度很大。为减轻货车对路面的冲击与降低操作复杂性以提高安全系数，自动变速器在货车 上的应用在国外已占有30%的市场。作为卡车自动变数箱的驱动装置，变速器油泵转子承 受了恶劣的工况，其中机油泵的工作油压为2. OMpa至3. OMpa，使用寿命不低于23万公里； 油泵转子为粉末冶金制品，其物理性能决定了油泵能否满足发动机油压稳定性和使用寿命 要求。而粉末冶金作为一种大批量生产高精度零件的工艺，非常适用于生产卡车自动变速 器机油泵用转子。
[0003] 为满足与整车同寿命的要求，对产品的精度与材料性能提出了非常高的要求。常 规铁（Fe)-碳（C)-铜（Cu)配方粉末冶金制品拉伸强度一般为40Kgf/mm 2,夏比冲击值一般 为0. 5Kgf · m/cm2,伸长率一般为1%。由于变速器油泵转子承受了恶劣的工况条件下，常规 粉末冶金材料与工艺无法满足使用需要。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐磨损、抗拉强度和夏比 冲击值高的变速器机油泵用转子粉末冶金材料。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0006] -种变速器机油泵用转子粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组分按重量比包括： 1%?3%的铜粉、2%?4%的镍粉、0. 1%?0. 3%的三氧化二镧、0. 4%?0. 8%的石墨粉、0. 4%? 0. 7%的二硫化钥、其余为铁粉，以及外加量0. 4%?0. 8%的微蜡粉。
[0007] 所述铜（Cu)粉为电解铜粉，该电解铜粉的粒度为-200目。
[0008] 所述镍（Ni)粉为羰基镍（Ni)粉，该羰基镍（Ni)粉的粒度为不大于5微米。
[0009] 为了解决现有技术的不足，本发明的目的在于又提供一种制程稳定、可靠性强、制 品密度及性能指标高的变速器机油泵用转子粉末冶金材料的使用方法。
[0010] 为了实现上述目的，本发明还采用的技术方案为：
[0011] 一种使用上述所述的粉末冶金材料制备变速器机油泵用转子的方法，该方法步骤 如下：
[0012] S1、混合：将粉末冶金材料充分搅拌，使其化学成分均匀；
[0013] S2、压制：将混合均匀的原料配方粉末送入成形机，通过成形模具在压力7?8吨 /cm2条件下压制成保证成品密度不小于7. Og/cm3的生胚；
[0014] S3、烧结：将产品生胚装入石墨或陶瓷烧舟内，在含有氮基保护气氛的烧结炉内烧 结，烧结温度为：1150°C?1180°C ;保温时间：Ih?I. 5h ;
[0015] S4、第一次浸油：烧结好的半成品冷却并浸入机油中处理；
[0016] S5、整形：将烧结好的半成品装入整形模腔中进行校正，整形模腔采用硬质合金制 作；
[0017] S6、后续加工：使用数控车床进行机械加工，使半成品除曲线以外的形位公差达加 工至IT6级；
[0018] S7、第二次浸油：将半成品清洗并浸油，得到成品。
[0019] 本发明与现有技术相比，其有益效果：本发明通过加入了羰基镍（Ni)和稀土金 属镧这两种合金元素，大幅度提高了该粉末冶金材料的拉伸强度、夏比冲击值和伸长率； 另外，微蜡粉替代传统的硬脂酸锌，提高了烧结产品的清洁度和延长烧结炉炉管的使用寿 命。本发明又提供一种粉末冶金材料的使用方法，通过该方法制造的产品具有制程稳定、可 靠性强、制品密度及性能指标高的优点，另外使用该材料所得产品的拉伸强度大于6〇Kgf/ mm2,夏比冲击值大于I. OKgf · m/cm2,伸长率大于1%且能达到3%。
【附图说明】
[0020] 图1是发明所述变速器机油泵用转子粉末冶金材料的使用方法的流程图。
【具体实施方式】
[0021] 为便于对本发明之技术手段及运作过程有更进一步之认识与了解，下面结合具体 实施例详细阐述如下。
[0022] 本发明提供了一种变速器机油泵用转子粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组分按 重量百分比包括：该粉末冶金材料的组分按重量比包括：1%?3%的铜粉、2%?4%的镍粉、 0. 1%?0. 3%的三氧化二镧、0. 4%?0. 8%的石墨粉、0. 4%?0. 7%的二硫化钥、其余为铁粉， 以及外加量〇. 4%?0. 8%的微蜡粉。其中，所述外加量0. 4%?0. 8%的微蜡粉是指按粉末冶 金材料的加入组分为铜粉、镍粉、三氧化二镧、石墨粉、二硫化钥和铁粉的总重量的〇. 4%? 0. 8%的微蜡粉，具体可参考如下表1所示。
[0023] 表1为粉末冶金材料的原料组分重量百分比
【主权项】
1. 一种变速器机油泵用转子粉末冶金材料，其特征在于，该粉末冶金材料的组分按重 量比包括：1%?3%的铜粉、2%?4%的镍粉、0. 1%?0. 3%的三氧化二镧、0. 4%?0. 8%的石 墨粉、0. 4%?0. 7%的二硫化钥、其余为铁粉，以及外加量0. 4%?0. 8%的微蜡粉。
2. 根据权利要求1所述的粉末冶金材料，其特征在于，所述铜粉为电解铜粉，该电解铜 粉的粒度为-200目。
3. 根据权利要求1所述的粉末冶金材料，其特征在于，所述镍粉为羰基镍粉，该羰基镍 粉的粒度为不大于5微米。
4. 一种使用权利要求1?3中任意一项所述的粉末冶金材料制造变速器机油泵用转子 的方法，其特征在于，该方法包括： 51、 混合：将粉末冶金材料搅拌，均匀混合； 52、 压制：将混合均匀的原料配方粉末送入成形机，通过成形模具在压力7?8吨/cm2 条件下压制产品密度不小于7. Og/cm3的生胚； 53、 烧结：将转子生胚装入石墨或陶瓷烧舟内，在含有氮基保护气氛的烧结炉内烧结， 烧结温度为：1150°C?1180°C，保温时间：Ih?1.5h; 54、 第一次浸油：将烧结好的半成品冷却并浸入机油中处理； 55、 整形：将烧结好的半成品装入整形模腔中进行校正，整形模腔采用硬质合金制作； 56、 后续加工：使用数控车床进行机械加工，使半成品除曲线以外的形位公差加工至 IT6 级； 57、 第二次浸油：将半成品清洗并浸油，得到成品。
【专利摘要】本发明公开了一种变速器机油泵用转子粉末冶金材料及其使用方法；该粉末冶金材料的组分按重量比包括：1%～3%的铜（Cu）粉、2%～4%的镍（Ni）粉、0.1%～0.3%的三氧化二镧（La2O3)、0.4%～0.8%的石墨粉、0.4%～0.7%的二硫化钼（MoS2）、其余为铁（Fe）粉，以及外加量0.4%～0.8%的微蜡粉。本发明通过加入了羰基镍（Ni）和稀土金属镧这两种合金元素，大幅度提高了该粉末冶金材料的拉伸强度、夏比冲击值和伸长率，也增强了耐磨度以及降低了成本。本发明又提供一种变速器机油泵用转子粉末冶金材料的使用方法，通过该方法制造的产品具有制程稳定、可靠性强、制品光泽度好以及性能指标高的优点。
【IPC分类】C22C38-16, B22F3-26, B22F3-16
【公开号】CN104561794
【申请号】CN201310507216
【发明人】施洋, 王晓兵, 何宁, 欧真虎
【申请人】自贡市川力实业有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月24日