制造经编机链块的组合物及用其制作经编机链块的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及制造经编机链块的组合物及用其制作经编机链块的方法。
【背景技术】
[0002]高速经编机是一直专业制造各种蕾丝织品的设备。制造经编机链块需要在链块端面钻两个位置精度及尺寸精度高的定位连接孔，及加工两个精度在±0.05以内的弧面，精度在±0.03以内的弧面厚度，热处理后硬度保证在HRA65-75，以保证链块长时间有效传动及高精度走花。
[0003]传统技术中，制造经编机链块基体的一种方法是采用45#钢材，将钢材拉拔成毛坯，再通过车削、铣削方法进行加工，形成链块基体。这种制造方式毛坯制造工艺复杂、机加工量大、成本较高，且制造周期长。
[0004]在金属零件成型工艺中，本领域技术人员通常认为粉末冶金工艺制造的制品不易达到链块要求的抗冲击韧性、耐磨性，链块要求的尺寸精度一致性不易保证，容易造成链块在批量生产时废品率高，造成成本上升，因此，还未有将该工艺用于链块的生产制造。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种制造经编机链块的组合物，其能实现粉末冶金工艺制造经编机链块，同时提供用上述组合物制作经编机链块的方法，解决链块制造工艺复杂、机加工量大、成本较高，且制造周期长的技术问题。
[0006]本发明人发现，粉末冶金工艺在一定的原材料配比及结合一定的压制、烧结热处理工艺条件下，可以做出硬度HRA68-75，且抗压抗冲击性能良好，具有优良耐磨性能的材料。具体采用技术方案如下:
本发明一方面提供了一种制作经编机链块的组合物，其具体包括如下质量百分比的原料:鳞片石墨0.6-0.8%，电解铜1.3-1.7%，羰基镍粉1.5-1.9%，钼粉0.4-0.6%，微粉蜡0.5-0.6%，余量还原铁粉。
[0007]作为本发明进一步的改进，其具体包括如下质量百分比的原料:鳞片石墨0.7%，电解铜1.5%，羰基镍粉1.7%，钼粉0.5%，微粉蜡0.55%，余量还原铁粉。
[0008]本发明另一方面提供了一种上述组合物制备经编机链块的方法:其具体包括:按质量比称取各原料进行混料、压制、烧结、去毛刺、钻孔、渗碳、淬火、滚抛清洗、精抛和浸防镑油制备。
[0009]作为本发明进一步的改进，所述混料为按鳞片石墨、电解铜、羰基镍粉、钼粉、微粉蜡和还原铁粉的顺序导入双锥形混料机内密闭混合55~65分钟。
[0010]作为本发明进一步的改进，所述压制为在17-20t压力下模压成型得到模压成型体，模压成型速度为10件/min。
[0011]作为本发明进一步的改进，所述烧结为采用连续式网带烧结炉中进行六段连续烧结，三个预热段的温度分别为525~575°C、675~725°C和825~875°C，三个烧结段的温度分别为1025~1075°C、1100~1150°C和1100~1150°C，六段烧结时间为45~55分钟，保护气体为体积分数为75%氮气和25%的氢气。
[0012]作为本发明进一步的改进，所述热处理为在连续网热处理炉中，采用丙烷裂解混合气保护，在碳势为0.85-0.95，网速为110~130mm/min的条件下将机械加工品进行渗碳淬火和回火处理。
[0013]作为本发明进一步的改进，所述渗碳温度为880~900°C，渗碳时间为20~30min，淬火温度780~800°C，慢速热处理油油温60~70°C，匀速回火，回火的温度为170~190°C，回火的时间为110~130min。
[0014]与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下:
本发明所提供的组合物完全能够满足经编机链块的使用要求；这样充分的利用了粉末冶金少无切削的特性，去除了全部的铣削、车削加工，同时节约了原材料和能源，简化了链块制造工艺。
[0015]本发明的粉末冶金组合物通过高温烧结方式完成材料的合金元素扩散强化，采用分段高温烧结可以使碳、铜、镍、钼、等元素渗入铁粉颗粒晶体结构中，通过合金化和弥散强化起到改进产品的综合性能的作用，使得生产得到经编机链块的耐磨性、抗冲击韧性及其他综合性能优异。
[0016]本发明所制备的经编机链块硬度HRA68-75，且抗压抗冲击性能良好，具有优良耐磨性能。
【具体实施方式】
[0017]以下结合实施例对本发明进行进一步详细的叙述。
[0018]实施例1
按如下质量百分比取料:鳞片石墨0.7%，电解铜1.5%，羰基镍粉1.7%，钼粉0.5%，微粉錯0.55%，余量还原铁粉；
步骤1:混料
将取好的料按先后顺序导入双锥形混料机内密闭混合60分钟。按顺序加入的目的是为了混合均匀，顺序改变后会导致混合后的粉末出现偏析现象。
步骤2:模压成型
将步骤I混合好的粉末输送到60T机械式粉末压机的料斗中，通过压机的自动送料机构将混合好的粉末送入模腔中，在17-20t压力下模压成型得到模压成型体，模压成型速度为 10 件 /min。
[0019]步骤3:烧结
将步骤2的模压成型体送入连续式网带烧结炉中进行六段连续烧结，三个预热段的温度分别为550°C、700°C和850°C，三个烧结段的温度分别为1050°C、1120°C和1120°C，六段烧结时间为50分钟。保护气体为体积分数为75%氮气和25%的氢气。总氮量为35m3。进口压力为0.45MPa网速为85mm/min。经过烧结使其具有一定的强度和硬度。经过烧结后的模压成型体的硬度为HB100-110。本发明的粉末冶金组合物通过高温烧结方式完成材料的合金元素扩散强化，采用分段高温烧结可以使碳、铜、镍、钼、等元素渗入铁粉颗粒晶体结构中，通过合金化和弥散强化起到改进产品的综合性能的作用，使得生产得到经编机链块的耐磨性、抗冲击韧性及其他综合性能优异。
[0020]步骤4:打标
将步骤3烧结体放入机械冲床的专用夹具内，冲头下压，冲击压力lt，在烧结坯上形成带有产品型号、商标的0.2mm深压痕，冲头回程，完成打标。冲床打标生产效率高，标识美观清晰，不会脱落，利于链块的回收利用。
[0021]步骤5:去毛刺
将步骤4打好标的工件装入高速抛光机盛具内，再装入规格5mm的超硬菱形棕刚玉磨料，加入水进行高速研磨:
过程参数:
工件装料量:5Kg/桶，每次研磨12桶；
磨料装料量:桶体积70%
装水量:以淹没磨料以上Icm 电机转速:1400r/min 研磨时间:1.5h
经过高速研磨工件上压制工序产生的毛刺会被彻底去除，且在锐边和尖角处会形成R0.3左右的圆角，有效的避免了毛刺对后续机加工定位的影响。以及毛刺对装配及使用的影响，降低了链块使用过程中磨合期异物磨损。
[0022]步骤6:机加工
将步骤5的去过毛刺的工件再通过机械加工钻孔得到机械加工品。
[0023]步骤7:热处理
在连续网带热处理炉中，采用丙烷裂解混合气保护，在碳势为0.9，网速为120mm/min的条件下将机械加工品进行渗碳淬火和回火处理。渗碳温度为890°C，渗碳时间为25min，淬火工件温度790 °C，慢速热处理油油温60-70 °C，然后将其匀速回火，回火的温度为180°C，回火的时间为120min。使其硬度在HRA68-75之间，具有一定的机械性能。回火后的标样的磨损量为0.08mm，抗拉强度为352_390N/mm2。
[0024]步骤8:研磨
用旋转研磨的方法去除热处理后的孔洞毛刺、杂质和氧化物等，使零件洁净。
[0025]步骤9:精抛
将步骤8研磨后的工件装入高速抛光机盛具内，再装入直径3_圆柱氧化锆磨料，加入水及抛光液进行高速抛光:
过程参数:
工件装料量:5Kg/桶，每次研磨12桶；
磨料装料量:桶体积70%
装水量:以淹没磨料以上Icm 抛光液装料量:50ml/桶电机转速:1400r/min 研磨时间:lh
经过高速抛光后，零件达到镜面效果，可以免去链块部分的机械磨合过程，避免磨合过程的减产。
[0026]步骤10:清洗和防锈
将精抛后的产品在连续式网带超声波清洗机中清洗，然后浸入防锈油中5分钟，提高产品外观的防锈能力，最终的到成品。
[0027]以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种制作经编机链块的组合物，其特征在于:其具体包括如下质量百分比的原料:鳞片石墨0.6-0.8%，电解铜1.3-1.7%，羰基镍粉1.5~1.9%，钼粉0.4-0.6%，微粉蜡0.5-0.6%，余量还原铁粉。2.根据权利要求1所述的一种制作经编机链块的组合物，其特征在于:其具体包括如下质量百分比的原料:鳞片石墨0.7%，电解铜1.5%，羰基镍粉1.7%，钼粉0.5%，微粉蜡0.55%，余量还原铁粉。3.一种如权利要求1或2所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:其具体包括:按质量比称取各原料进行混料、压制、烧结、去毛刺、钻孔、渗碳、淬火、滚抛清洗、精抛和浸防锈油制备。4.根据权利要求3所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:所述混料为按鳞片石墨、电解铜、羰基镍粉、钼粉、微粉蜡和还原铁粉的顺序导入双锥形混料机内密闭混合55~65分钟。5.根据权利要求3所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:所述压制为在17-20t压力下模压成型得到模压成型体，模压成型速度为10件/min。6.根据权利要求3所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:所述烧结为采用连续式网带烧结炉中进行六段连续烧结，三个预热段的温度分别为525~575°C、675-725 °C 和 825~875 °C，三个烧结段的温度分别为 1025~1075 V ,1100-1150 V 和1100-1150°C，六段烧结时间为45~55分钟，保护气体为体积分数为75%氮气和25%的氢气。7.根据权利要求3所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:所述热处理为在连续网热处理炉中，采用丙烷裂解混合气保护，在碳势为0.85-0.95，网速为110~130mm/min的条件下将机械加工品进行渗碳淬火和回火处理。8.根据权利要求3所述的组合物制备经编机链块的方法，其特征在于:所述渗碳温度为880~900°C，渗碳时间为20~30min，淬火温度780~800°C，慢速热处理油油温60~70°C，匀速回火，回火的温度为170~190°C，回火的时间为110~130min。
【专利摘要】本发明涉及一种制作经编机链块的组合物，其具体包括如下质量百分比的原料：鳞片石墨0.6~0.8%，电解铜1.3~1.7%，羰基镍粉1.5~1.9%，钼粉0.4~0.6%，微粉蜡0.5~0.6%，余量还原铁粉。同时提供用上述组合物制作经编机链块的方法，解决链块制造工艺复杂、机加工量大、成本较高，且制造周期长的技术问题。
【IPC分类】C21D1/18, B22F1/00, C23C8/22, B22F3/16, C22C38/16
【公开号】CN104889380
【申请号】CN201510096137
【发明人】韩刚
【申请人】石家庄精石粉末冶金制造有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月4日