[发明专利]一种摩托车曲轴粉末冶金的制备方法

摘要

本发明公开了一种摩托车曲轴粉末冶金的制备方法，它包括以下步骤：所述的摩托车曲轴是由下述重量百分比的原料制成：0.4-0.6%的镍、0.4-0.6%的硫化锰粉、0.4-0.6%的铝、0.4-0.6%的锰、0.3-0.4%的硬脂酸锌、1-2%的改性助剂、21-25%的铜、其余为铁；本发明通过加入的改性助剂，在混合原料中提供了超细粉末，这种超细粉末能够填充在大颗粒的缝隙间，从而提高了混合料的松装密度，且该超细粉末的主要成分为纳米二氧化硅和硬脂酸钙，通过硅烷偶联剂等助剂得到的新型改性助剂，进一步提高了制品的耐磨性等各项物理特性，其中聚乙烯醋酸乙烯酯和液体石蜡作为润滑剂添加到改性助剂中，增强了该改性助剂在混合压制的效果，在同等压制压力下大幅提高粉末冶金结构件压坯强度，改变了原材料颗粒结合形态与孔隙形状，从根源上解决了裂纹的产生。

主权项

一种摩托车曲轴粉末冶金的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：（1）配料：所述的摩托车曲轴是由下述重量百分比的原料制成：0.4‑0.6%的镍、0.4‑0.6%的硫化锰粉、0.4‑0.6%的铝、0.4‑0.6%的锰、0.3‑0.4%的硬脂酸锌、1‑2%的改性助剂、21‑25%的铜、其余为铁；所述的改性助剂是由下述重量份的原料制成：纳米二氧化硅90‑100、氢氧化钙30‑40、硬脂酸30‑40、过氧化二异丙苯6‑8、聚乙烯醋酸乙烯酯8‑10、失水山梨醇单油酸酯2‑4、纳米碳化硅粉2‑3、液体石蜡3‑4、乙烯基三(β‑甲氧基乙氧基)硅烷0.8‑1、水适量；所述的改性助剂的制备方法包括以下步骤：A、将上述重量份的氢氧化钙加入到等质量的水中，在90‑110℃下搅拌加热20‑30分钟，得氢氧化钙水溶液；B、将上述重量份的硬脂酸加热到60‑70℃，加入上述重量份的失水山梨醇单油酸酯、纳米碳化硅粉，升高温度至于80‑85℃，恒温搅拌1‑2小时，在搅拌条件下缓慢添加入上述氢氧化钙水溶液，添加完毕后继续搅拌1‑2小时，得混合液；C、将上述重量份的纳米二氧化硅颗粒分散到水中，得到含纳米二氧化硅的悬浮液；D、在上述含纳米二氧化硅的悬浮液中加入上述重量份的过氧化二异丙苯、聚乙烯醋酸乙烯酯、液体石蜡在500‑600转/分的速度下搅拌40‑50分钟，再加入上述重量份的乙烯基三(β‑甲氧基乙氧基)硅烷与步骤B得到的混合液，高速1800‑2000转/分搅拌20‑30分钟，烘干，研碎成超细粉末，即得所述改性助剂；（2）压制：将上述重量份的铜、铁、改性助剂预先混合，再加入剩余各原料，在600‑1000 MPa的压力下压制3‑4分钟，制成冷压毛坯；（3）烧结：在烧结气氛为真空、还原性气氛或惰性气氛的条件下，将上述冷压毛坯在1‑5MPa 的压力下进行烧结，温度制度为：先在300‑500℃下预烧5‑10分钟，然后以5‑7℃/分的速度升高温度，当温度达到700‑800℃时，恒温15‑25分钟，再以3‑5℃/分的速度升高温度，当温度达到900‑1050℃时，恒温1‑2小时，然后再以4‑6℃/分的速度降低温度至常温冷却，得到毛坯；（4）整形：将烧结后的毛坯用整形模具对其进行整形，得半成品；（5）热处理：将上述半成品在860‑880℃下保温1‑3 小时，然后进入油槽淬火，油温为45‑55℃；（6）冷处理：将热处理后的半成品在常温下静置18‑20小时，放入‑50‑ ‑60℃的环境下冷处理60‑80分钟；（7）回火：将冷处理后的半成品送入回火炉回火1‑2 小时，回火温度200‑250℃，保温1‑2小时；（8）真空浸油：将回火后的半成品放入含有润滑油的真空箱内，加热温度至75‑90℃，保持时间为25‑40分钟，即得所述摩托车曲轴。