專利名稱：提高粉末冶金件—前軸頸頸部強(qiáng)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種提高粉末冶金方式制造的軸頸頸部強(qiáng)度的工藝，涉及粉末冶金材料在不同的工藝參數(shù)的生產(chǎn)過程中的性能。
背景技術(shù)：
粉末冶金技術(shù)是一種新型的工藝，它具有成本低、效率高、形狀復(fù)雜、少無切削等特點，現(xiàn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、家用電器等各個領(lǐng)域。
粉末冶金零件在汽車上的運(yùn)用越來越廣泛，一般有進(jìn)排氣門座圈，曲軸帶輪，凸輪軸皮帶輪，活塞，油泵齒輪，氣門導(dǎo)管，水泵皮帶輪，軸承蓋，軸頸等等。粉末冶金零件雖然有很多優(yōu)勢，但它也存在一些缺點，如產(chǎn)品強(qiáng)度比鋼件低，如用于汽車凸輪軸上的軸頸由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點，頸部壁薄且要在安裝中受到較大的力，因此造成頸部強(qiáng)度偏低，不能滿足工況要求。軸頸結(jié)構(gòu)如圖1。為了改善軸頸頸部強(qiáng)度，國外粉末冶金廠曾采用加大頸部厚度的辦法，但最終效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，是通過采用壓坯在高溫?zé)Y(jié)同時滲銅的一種新型的工藝方法，加強(qiáng)頸部強(qiáng)度，通過多次的實驗，并在用戶處進(jìn)行裝配加工，取得了良好的效果，達(dá)到了用戶的要求。
本發(fā)明的技術(shù)特點在于1)設(shè)置與壓坯相配的滲銅環(huán)；
2)將滲銅環(huán)置于壓坯上，并同時燒結(jié)滲銅；3)滲銅環(huán)重量3.5-4.5克；4)燒結(jié)滲銅溫度1115℃-1155℃；5)滲銅時間25-35分鐘；滲銅后測試數(shù)據(jù)1、滲銅后頸部密度(g/cm3)6.94～6.99；(實測密度)2、滲銅區(qū)域銅含量9.69％3、頸部剪切力與頂出力(N)

4、金相組織1)頸部區(qū)域團(tuán)絮狀珠光體+游離銅+少量硫化物(如圖6A)。
2)其他區(qū)域片狀珠光體+鐵素體+少量硫化物(如圖6B)。


圖1是曲頸的示意2是本發(fā)明中將滲銅環(huán)置于壓坯上的示意3是滲銅后對曲頸影響區(qū)域示意4滲銅后對曲頸頸部剪切力測試示意5滲銅后對曲頸頸部頂出力測試示意6A滲銅后曲頸頸部區(qū)域金相組織6B滲銅后曲頸其他區(qū)域金相組織圖實施例下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述實施例1，參圖2和圖3。設(shè)置與壓坯2相配的滲銅環(huán)1，其重量為3.56克；將滲銅環(huán)1置于壓坯2的頸部3上，并同時燒結(jié)滲銅；燒結(jié)滲銅溫度1125℃；滲銅時間25-30分鐘。
實施例2，同樣參圖2和圖3。設(shè)置與壓坯相配的滲銅環(huán)1，其重量為4.00克；將滲銅環(huán)1置于壓坯2的頸部3上，并同時燒結(jié)滲銅；燒結(jié)滲銅溫度1130℃；滲銅時間25-30分鐘。
實施例3，同樣參圖2和圖3。設(shè)置與壓坯相配的滲銅環(huán)1，其重量為4.5克；將滲銅環(huán)1置于壓坯2的頸部3上，并同時燒結(jié)滲銅；燒結(jié)滲銅溫度1150℃；滲銅時間30-35分鐘。
滲銅后測試數(shù)據(jù)滲銅后滲銅區(qū)域4的密度(g/cm3)6.94～6.99；經(jīng)試驗可得出結(jié)論1、采用頸部局部滲銅方案可以明顯提高零件頸部的承載強(qiáng)度和使用的可靠性；2、頸部局部滲銅，有利于改善零件的切削加工性能；3、對供應(yīng)商來說，采用頸部滲銅方案，較為經(jīng)濟(jì)、簡便、質(zhì)量可靠性高。
權(quán)利要求
1，一種提高粉末冶金件—軸頸頸部強(qiáng)度的工藝，其特征在于其包括以下步驟1)設(shè)置與壓坯相配的滲銅環(huán)；2)將滲銅環(huán)置于壓坯上，并同時燒結(jié)滲銅；3)滲銅環(huán)重量3.5-4.5克；4)燒結(jié)滲銅溫度1115℃-1155℃；5)滲銅時間25-35分鐘。
全文摘要
本發(fā)明是一種提高粉末冶金方式制造的軸頸頸部強(qiáng)度的工藝，涉及粉末冶金材料在不同的工藝參數(shù)的生產(chǎn)過程中的性能。本發(fā)明是通過采用壓坯在高溫?zé)Y(jié)同時滲銅的方法，來加強(qiáng)頸部強(qiáng)度。采用此方案可以明顯提高零件頸部的承載強(qiáng)度和使用的可靠性；有利于改善零件的切削加工性能；對供應(yīng)商來說，采用頸部滲銅方案，較為經(jīng)濟(jì)、簡便、質(zhì)量可靠性高。
文檔編號C22C1/04GK1990897SQ20051011198
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者張賢萍, 倪冠曹, 張志勇 申請人:上海汽車股份有限公司