一种高密度曲轴正时链轮的制备方法及制得的链轮技术

本申请涉及链轮领域，具体公开了一种高密度曲轴正时链轮的制备方法及制得的链轮，链轮的制备方法包括以下步骤：将铁钼合金粉、镍粉、石墨粉和润滑剂混合均匀，放入模具中进行压制，得到压制件；将压制件采用多段预热处理后进行烧结，烧结完成后冷却得到坯件；将坯件进行整形处理，得到链轮产品。一种高密度曲轴正时链轮，采用上述的高密度曲轴正时链轮的制备方法制得；链轮由以下重量百分比的原料组成：铁钼合金粉92

【技术实现步骤摘要】
一种高密度曲轴正时链轮的制备方法及制得的链轮


[0001]本申请涉及链轮领域，更具体地说，它涉及一种高密度曲轴正时链轮的制备方法及制得的链轮。

技术介绍

[0002]链轮是机械传动系统的重要零部件，正时链轮为链轮的一种，正时链轮的作用相当于正时皮带，是发动机配气系统的重要组成部分，通过与曲轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。
[0003]一般的，链轮的加工方法多为机械加工，通常包括：先使用压力机下料，将卷料钢丝在压力机上剪切成节料，将节料放置在带有刃口的模具中进行整形，在压力机上进行镦挤得到坯件，将坯件送入去毛机进行去毛刺和清洗，将去毛刺的坯件放入模具中再次挤压，挤出形成产品所需的尺寸，最后对产品进行清洗、校验。在实际应用中发现，上述链轮表面存在相应的孔隙分布，链轮的力学性能不佳，使用寿命短。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种高密度曲轴正时链轮的制备方法及制得的链轮，得到的链轮表面能够形成良好的表面致密化深度，链轮的密度佳，抗拉强度和表面硬度得到有效改善，力学性能优异。
[0005]第一方面，本申请提供一种高密度曲轴正时链轮的制备方法，采用如下的技术方案：一种高密度曲轴正时链轮的制备方法，包括以下步骤：将铁钼合金粉、镍粉、石墨粉和润滑剂混合均匀，放入模具中进行压制，得到压制件；将压制件采用多段预热处理后进行烧结，烧结完成后冷却得到坯件；将坯件进行整形处理，以使得坯件的直径缩小0.8
‑
2mm，整形后得到链轮产品。
[0006]更进一步的，烧结完成后一般冷却至50
‑
75℃。
[0007]将压制件先采用多段预热处理，对材料起到硬化的作用，改变材料的内部微观结构、细化晶粒，调理链轮的抗拉强度和表面硬度，再进行烧结处理，进一步实现粉末颗粒间的紧密结合，以使得材料更加坚固，均匀不平衡组织，调整晶粒大小与状态，以利于与后续的整形处理配合，有效改善产品的力学性能。采用先多段预热处理再烧结最后整形的方式，并严格把控坯件整形时的直径缩小程度，能够有效提高产品的密度，形成良好的表面致密化深度，有效改善产品的抗拉强度和表面硬度。
[0008]优选的，所述压制的压力为100
‑
200MPa。进一步的，压制的压力可以为100MPa、110MPa、120MPa、150MPa、180MPa等。
[0009]优选的，所述多段预热处理具体为三段预热，第一段预热温度为500
‑
600℃，时间为10
‑
25min；第二段预热温度为600
‑
700℃，时间为20
‑
30min；第三段预热温度为700
‑
800
℃，时间为30
‑
45min。
[0010]优选的，所述烧结温度为1200
‑
1300℃，烧结时间为3
‑
6h。
[0011]通过采用上述技术方案，采用三段预热处理，改变材料的内部微观结构、细化晶粒，调理链轮的抗拉强度和表面硬度，再配合相应的烧结处理，步实现粉末颗粒间的紧密结合，以使得材料更加坚固，均匀不平衡组织，有效改善产品的力学性能。
[0012]优选的，所述整形处理为机械挤压，机械挤压的压力为300
‑
450MPa。具体的，机械挤压的压力可以为320MPa、360MPa、380MPa、400MPa、430MPa等。
[0013]经过试验发现在进行整形处理时，机械挤压的压力在300
‑
450MPa的条件下，不仅能够有效减少产品表面粗糙度，并使得材料晶粒组织更为紧密，形成良好的表面致密化深度，提高产品的综合性能，而且能够有效避免因挤压出现的裂缝问题，有效改善产品质量。
[0014]第二方面，本申请提供一种高密度曲轴正时链轮的制备方法，采用如下的技术方案：一种高密度曲轴正时链轮，采用上述的高密度曲轴正时链轮的制备方法制得。
[0015]链轮由以下重量百分比的原料组成：铁钼合金粉92
‑
97％，镍粉3
‑
7％，石墨粉0.5
‑
1％，润滑剂0.4
‑
1％以及不可避免的杂质；所述铁钼合金粉中铁含量不少于70％。
[0016]进一步的，铁钼合金粉中铁含量为70
‑
80％。
[0017]作为更优选的技术方案，铁钼合金中铁元素含量为70％。铁元素含量也可以为75％、80％或90％等。
[0018]更进一步的，润滑剂选用润滑剂SKF1000，润滑剂粒度为10
‑
30μm。
[0019]选用特定含量的铁钼合金作为主料，并辅以镍粉、石墨粉和润滑剂，各原料组分之间相互配合，产品密度佳，且产品的抗拉强度和表面硬度得到改善，力学性能优异。
[0020]优选的，所述铁钼合金粉的粒度为75
‑
100μm。
[0021]优选的，所述石墨粉粒度为10
‑
30μm。
[0022]优选的，所述镍粉粒度为10
‑
50μm。
[0023]经过试验发现，铁钼合金粉、石墨粉、镍粉的粒度需严格把控，才能在相应的制备步骤中调整材料内部的晶粒大小和状态，获得力学性能更佳的链轮产品。
[0024]综上所述，本申请具有以下有益效果：1.将压制件先采用多段预热处理，对材料起到硬化的作用，改变材料的内部微观结构、细化晶粒，调理链轮的抗拉强度和表面硬度，再进行烧结处理，进一步实现粉末颗粒间的紧密结合，以使得材料更加坚固，均匀不平衡组织，调整晶粒大小与状态，以利于与后续的整形处理配合，有效改善产品的力学性能。
[0025]2.在进行整形处理时，机械挤压的压力在300
‑
450MPa的条件下，不仅能够有效减少产品表面粗糙度，并使得材料晶粒组织更为紧密，形成良好的表面致密化深度，提高产品的综合性能，而且能够有效避免因挤压出现的裂缝问题，有效改善产品质量。
[0026]3.选用特定含量的铁钼合金作为主料，并辅以镍粉、石墨粉和润滑剂，各原料组分之间相互配合，产品密度佳，且产品的抗拉强度和表面硬度得到改善，力学性能优异。
附图说明：
图1为本申请实施例6的微观结构图；
图2为本申请对比例5的微观结构图。
具体实施方式
[0028]下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围，实施例中未注明的具体条件，按照常规条件或者制造商建议的条件进行，所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。实施例
[0029]实施例1一种高密度曲轴正时链轮，由以下重量百分比的原料组成：铁钼合金粉92％，镍粉6％，石墨粉1％，润滑剂1％以及不可避免的杂质；铁钼合金粉中铁含量为85％，铁钼合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高密度曲轴正时链轮的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将铁钼合金粉、镍粉、石墨粉和润滑剂混合均匀，放入模具中进行压制，得到压制件；将压制件采用多段预热处理后进行烧结，烧结完成后冷却得到坯件；将坯件进行整形处理，以使得坯件的直径缩小0.8
‑
2mm，整形后得到链轮产品。2.根据权利要求1所述的高密度曲轴正时链轮的制备方法，其特征在于：所述压制的压力为100
‑
200MPa。3.根据权利要求1所述的高密度曲轴正时链轮的制备方法，其特征在于：所述多段预热处理具体为三段预热，第一段预热温度为500
‑
600℃，时间为10
‑
25min；第二段预热温度为600
‑
700℃，时间为20
‑
30min；第三段预热温度为700
‑
800℃，时间为30
‑
45min。4.根据权利要求3所述的高密度曲轴正时链轮的制备方法，其特征在于：所述烧结温度为1200
‑
1300℃，烧结时间为3

【专利技术属性】
技术研发人员：周文虎，苑军，段崇和，
申请(专利权)人：济南新艺粉末冶金有限公司，
类型：发明
国别省市：