一种用于制造变速箱油泵转子的粉末冶金材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于制造变速箱油泵转子的粉末冶金材料；所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：硼酸铜0.3～3％、石墨粉0.3～0.6％、铜粉0.5～1.5％、润滑剂0.55～0.65％、铁粉余量。本发明采用高活性的硼酸铁作为B的携带剂与铁粉，石墨粉，铜粉，润滑剂混合，然后普通压制压力下压制成零件坯料并烧结。在烧结过程中发生反应生成FeBX分布均匀，可以有效地促进了烧结颈的长大，圆化了孔隙，对珠光体的细化作用，生成的粉末冶金组织为细珠光体加圆化孔隙，从而提高了本粉末冶金材料的屈服强度与冲击强度。相比于添加硬脂酸硼作为硼的携带剂，添加硼酸铜更好地提高了材料性能。
【专利说明】
一种用于制造变速箱油泵转子的粉末冶金材料
技术领域
[0001] 本发明涉及的是一种粉末冶金领域，具体涉及一种用于制造变速箱油栗转子的粉 末冶金材料。
【背景技术】
[0002] 硼（B)对钢铁的珠光体细化与提升中低温冲击强度作用远远超过Ni，Mo,达到同 样的强化效果所需的合金元素含量很低，推广使用可以为国家节约大量昂贵的合金元素。 而在某些特殊用途，如不需要高的表面硬度，但需要很高的耐磨性与冲击强度的条件下，细 珠光体是唯一能达到的组织。但普通携带剂FeB 17Cai的硬度太高，且固相扩散速率太低， 无法用于粉末冶金制造。B对致密钢铁材料的强化方式为：在钢水精炼过程中加入硼铁，在 1550°C时硼铁溶解在钢水中并扩散均匀，冷切后形成硼强化的微合金钢。硼微合金化所需 加入B量最佳范围为0.003%~0.018%。而粉末冶金烧结为固相烧结，温度为1120°C，远 低于钢水温度。在正常粉末冶金烧结温度下，硼铁的液相溶解无法发生，固相扩散要达到合 金化需烧结200h以上，与通常烧结所需的5h相差太远，加之FeB 17Ca i硬度为Hvl400,直接 压制会降低压坯密度〇. 4g/cm3,无法用于粉末冶金制造。
[0003] 公开号为CN103264158A的中国专利公开了一种变速箱油栗转子专用粉末冶金材 料，其采用硬脂酸硼作为硼的携带剂，与铁粉，石墨粉，铜粉，润滑剂混合后、压制、烧结，生 成的FeBX位于颗粒连接附近，促进了烧结颈的长大，圆化了孔隙。但是生成FeBX的过程需 要氢气的参与，因此材料的屈服强度呈现随硼含量的增加先增大后减小，过高的硼含量导 致反而不利于材料性能的改善。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，设计耐磨损、抗拉强度和冲击功高、成本 低的用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料。
[0005] 为实现上述目的，本发明的技术方案是一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金 材料，所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：
[0006] 硼酸铜 0. 3~3%、 石墨粉 0. 3~0. 6%、 铜粉 0.5~1.5%、 润滑剂 0. 55~0. 65%、 铁粉 余量。
[0007] 优选地，所述润滑剂为硬脂酸锌。
[0008] 优选地，所述粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括：
[0009] 硼酸铜 1.8%、 石墨粉 0.5%、 铜粉 0.8%、 润滑剂 〇. 6% 铁粉 余量。
[0010] 本发明的优点和有益效果在于：本发明采用硼酸铜作为B的携带剂与铁粉，石墨 粉，铜粉，润滑剂混合，然后普通压制压力下压制成零件坯料并烧结。在烧结过程中发生反 应生成FeBX分布均匀，可以有效地促进了烧结颈的长大，圆化了孔隙，对珠光体的细化作 用，生成的粉末冶金组织为细珠光体加圆化孔隙，从而提高了本粉末冶金材料的的屈服强 度与冲击强度。相比于添加硬脂酸硼作为硼的携带剂，添加硼酸铜可以更有利地提高材料 性能。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更 加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0012] 实施例1
[0013] 本发明是一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组成 按照重量百分数包括：硼酸铜0. 3%、石墨粉0. 3%、铜粉0. 5%、硬脂酸锌润滑剂0. 55%、余 量为铁粉。
[0014] 实施例2
[0015] 本发明是一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组成 按照重量百分数包括：硼酸铜3%、石墨粉0. 6%、铜粉1. 5%、硬脂酸锌润滑剂0. 6%、余量 为铁粉。
[0016] 实施例3
[0017] 本发明是一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组成 按照重量百分数包括：硼酸铜2 %、石墨粉0. 5 %、铜粉1 %、硬脂酸锌润滑剂0. 65%、余量为 铁粉。
[0018] 实施例4
[0019] 本发明是一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，该粉末冶金材料的组成 按照重量百分数包括：硼酸铜1. 8%、石墨粉0. 5%、铜粉0. 8%、硬脂酸锌润滑剂0. 6%、余 量为铁粉。
[0020] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，其特征在于，所述粉末冶金材料的 组成按照重量百分数包括： 硼酸铜 0. 3~3%、 石墨粉 0. 3~0. 6%、 铜粉 0.5~1.5%、 润滑剂 0. 55~0. 65%、 铁粉 余量。2. 如权利要求1所述的用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，其特征在于，所述 润滑剂为硬脂酸锌。3. 如权利要求1所述的用于制造变速箱油栗转子的粉末冶金材料，其特征在于，所述 粉末冶金材料的组成按照重量百分数包括： 硼酸铜 1.8%、 石墨粉 0.5%、 铜粉 1.8%、 润滑剂 〇. 8%、 铁粉 余量。
【文档编号】C22C38/16GK105880577SQ201410805651
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月22日
【发明人】顾晓峰
【申请人】顾晓峰