一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的制作方法
【專利說(shuō)明】一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,屬于油底殼技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]油底殼是現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)中不可缺少的組成部分,直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相連,承擔(dān)和傳遞著來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲,目前發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中,應(yīng)用較多的材料是鑄鐵和鑄鋁等金屬材料,這些金屬材料密度大導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)重量會(huì)很大,汽車的重量和發(fā)動(dòng)機(jī)耗油量是呈正比的,隨著科技的發(fā)展和能源的緊張、金屬材料價(jià)格的不斷攀升,生產(chǎn)成本也會(huì)不斷的的增加,因此,采用其他材料代替一些金屬材料,降低生產(chǎn)成本的問(wèn)題,并且可以保證其強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼包括殼體和殼外的保護(hù)涂層,殼體由陶瓷相錳合金制造,陶瓷相錳合金原料粉末包括陶瓷相和錳合金:陶瓷相(重量)由碳化鎢30-40份,氮化鑭10-20份,碳化釩10-20份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成;錳合金(重量)由C 0.5-0.6%, Zn 10-20%, Sn 4-5%,W 2-3%,Zr 1-2%, Nd 0.4-0.5%, Ca 0.1-0.2%, Y
0.06-0.07%,Sc 0.04-0.05%,余量為Mn組成;陶瓷相和錳合金的重量比為0.6,
殼體經(jīng)陶瓷相錳合金原料粉末混合,壓制燒結(jié),退火,機(jī)加工,淬火,回火工序制備而成:
其中粉末混合工序中:稱取碳化鎢,氮化鑭,碳化釩,二硅化鉬,氧化鉿粉末按照上述比例混合,按照球料比9: I進(jìn)行球磨合金化,磨球?yàn)榇慊痄撉颍蚰r(shí)間12h,施加99.9%以上的高純氬氣,獲得陶瓷相粉末;稱取上述比例錳合金粉末,按照球料比9:1進(jìn)行球磨合金化,球磨時(shí)間21h,添加無(wú)水乙醇為過(guò)程控制劑,獲得錳合金微粉;將陶瓷相粉末和錳合金微粉混合,再次球磨45小時(shí),獲得陶瓷相錳合金混合粉末;
其中壓制燒結(jié)工序中:將上述獲得的陶瓷相錳合金混合粉末干燥,篩分,壓制成所需的產(chǎn)品的尺寸形狀;然后進(jìn)行真空燒結(jié),升溫速率15°C/min升溫至1220°C時(shí)進(jìn)行保溫3小時(shí),,隨爐冷卻,
其中退火工序中:退火溫度920°C,保持5h,然后隨爐冷卻至130°C后取出空氣中自然冷卻;
其中機(jī)加工工序中:按照殼體尺寸機(jī)加工;
其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為930-940°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至630-640°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至420°C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫,之后對(duì)殼體進(jìn)行保護(hù)涂層,得到最終的油底殼。
[0005]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,陶瓷相(重量)由碳化鎢30份,氮化鑭10份,碳化釩10份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成。
[0006]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,陶瓷相(重量)由碳化鎢40份,氮化鑭20份,碳化釩20份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成。
[0007]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,陶瓷相(重量)由碳化鎢35份,氮化鑭15份,碳化釩15份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成。
[0008]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,錳合金(重量)由C 0.5%,Zn 10%,Sn 4%,W 2%,Zr1%,Nd 0.4%, Ca 0.1%, Y 0.06%, Sc 0.04%,余量為Mn組成。
[0009]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,錳合金(重量)由C 0.6%,Zn 20%,Sn 5%,W 3%,Zr2%,Nd 0.5%, Ca 0.2%, Y 0.07%, Sc 0.05%,余量為Mn組成。
[0010]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,錳合金(重量)由C 0.55%,Zn 15%,Sn 4.5%,W 2.5%,Zr 1.5%, Nd 0.45%, Ca 0.15%, Y 0.065%, Sc 0.045%,余量為Mn組成。
[0011]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為930°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至630°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至4200C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫。
[0012]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為940°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至640°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至4200C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫。
[0013]所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為935°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至635°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至4200C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫。
[0014]保護(hù)涂層為環(huán)氧樹(shù)脂100份,伊利石40份,白云石10份,固化劑9份,羧甲基甲基纖維素3份,木聚糖3份、磷酸二氫鈉2份原料混合后,噴涂固化而成,
保護(hù)涂層為環(huán)氧樹(shù)脂110份,伊利石50份,白云石15份,固化劑9份,羧甲基甲基纖維素3份,木聚糖3份、磷酸二氫鈉2份原料混合后,噴涂固化而成,
保護(hù)涂層為環(huán)氧樹(shù)脂105份,伊利石45份,白云石13份,固化劑9份,羧甲基甲基纖維素3份,木聚糖3份、磷酸二氫鈉2份原料混合后,噴涂固化而成,
一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的制造方法,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼包括殼體和殼外的保護(hù)涂層,殼體由陶瓷相錳合金制造,陶瓷相錳合金原料粉末包括陶瓷相和錳合金:陶瓷相(重量)由碳化鎢30-40份,氮化鑭10-20份,碳化釩10-20份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成;錳合金(重量)由C 0.5-0.6%, Zn 10-20%,Sn 4-5%,W 2-3%,Zr 1-2%, Nd 0.4-0.5%, Ca 0.Ι-Ο.2%, Y 0.06-0.07%,Sc 0.04-0.05%,余量為Mn組成;陶瓷相和錳合金的重量比為0.6,殼體經(jīng)陶瓷相錳合金原料粉末混合,壓制燒結(jié),退火,機(jī)加工,淬火,回火工序制備而成:
其中粉末混合工序中:稱取碳化鎢,氮化鑭,碳化釩,二硅化鉬,氧化鉿粉末按照上述比
例混合,按照球料比9: I進(jìn)行球磨合金化,磨球?yàn)榇慊痄撉?,球磨時(shí)間12h,施加99.9%以上的高純氬氣,獲得陶瓷相粉末;稱取上述比例錳合金粉末,按照球料比9:1進(jìn)行球磨合金化,球磨時(shí)間21h,添加無(wú)水乙醇為過(guò)程控制劑,獲得錳合金微粉;將陶瓷相粉末和錳合金微粉混合,再次球磨45小時(shí),獲得陶瓷相錳合金混合粉末;
其中壓制燒結(jié)工序中:將上述獲得的陶瓷相錳合金混合粉末干燥,篩分,壓制成所需的產(chǎn)品的尺寸形狀;然后進(jìn)行真空燒結(jié),升溫速率15°C/min升溫至1220°C時(shí)進(jìn)行保溫3小時(shí),,隨爐冷卻,
其中退火工序中:退火溫度920°C,保持5h,然后隨爐冷卻至130°C后取出空氣中自然冷卻;
其中機(jī)加工工序中:按照殼體尺寸機(jī)加工;
其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為930-940°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至630-640°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至420°C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫,之后對(duì)殼體進(jìn)行保護(hù)涂層,得到最終的油底殼。
[0015]上述
【發(fā)明內(nèi)容】
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:I)本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼中陶瓷相由碳化鎢,氮化鑭,碳化釩,二硅化鉬,氧化鉿組成提高了材料的機(jī)械性能;2)錳合金的成分具有較高強(qiáng)度,再陶瓷相的作用下錳合金強(qiáng)度得到了進(jìn)一步提高,3)原料粉末混合,壓制燒結(jié),退火,機(jī)加工,淬火,回火工序使制造工序更為簡(jiǎn)單,降低了成本;4)多級(jí)回火工序使得工件強(qiáng)度有所提高。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0017]實(shí)施例1
一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼包括殼體和殼外的保護(hù)涂層,殼體由陶瓷相錳合金制造,陶瓷相錳合金原料粉末包括陶瓷相和錳合金:陶瓷相(重量)由碳化鎢30份,氮化鑭1份,碳化釩1份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成;錳合金(重量)由C 0.5%,Zn10%,Sn 4%,W 2%,Zr 1%,Nd 0.4%, Ca 0.1%, Y 0.06%, Sc 0.04%,余量為Mn組成;陶瓷相和猛合金的重量比為0.6,
殼體經(jīng)陶瓷相錳合金原料粉末混合,壓制燒結(jié),退火,機(jī)加工,淬火,回火工序制備而成:
其中粉末混合工序中:稱取碳化鎢,氮化鑭,碳化釩,二硅化鉬,氧化鉿粉末按照上述比例混合,按照球料比9: I進(jìn)行球磨合金化,磨球?yàn)榇慊痄撉?,球磨時(shí)間12h,施加99.9%以上的高純氬氣,獲得陶瓷相粉末;稱取上述比例錳合金粉末,按照球料比9:1進(jìn)行球磨合金化,球磨時(shí)間21h,添加無(wú)水乙醇為過(guò)程控制劑,獲得錳合金微粉;將陶瓷相粉末和錳合金微粉混合,再次球磨45小時(shí),獲得陶瓷相錳合金混合粉末;
其中壓制燒結(jié)工序中:將上述獲得的陶瓷相錳合金混合粉末干燥,篩分,壓制成所需的產(chǎn)品的尺寸形狀;然后進(jìn)行真空燒結(jié),升溫速率15°C/min升溫至1220°C時(shí)進(jìn)行保溫3小時(shí),,隨爐冷卻,
其中退火工序中:退火溫度920°C,保持5h,然后隨爐冷卻至130°C后取出空氣中自然冷卻;
其中機(jī)加工工序中:按照殼體尺寸機(jī)加工;
其中淬火,回火工序中:所述淬火處理的溫度為930°C,所述回火處理為將工件從室溫加熱至630°C,升溫速率20°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后降溫至420°C,降溫速率15°C/小時(shí),保溫2小時(shí),后再次降溫至280°C,降溫速率45°C/小時(shí),保溫7小時(shí),后空冷至室溫,
之后對(duì)殼體進(jìn)行保護(hù)涂層,得到最終的油底殼。
[0018]實(shí)施例2
一種發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼包括殼體和殼外的保護(hù)涂層,殼體由陶瓷相錳合金制造,陶瓷相錳合金原料粉末包括陶瓷相和錳合金:陶瓷相(重量)由碳化鎢40份,氮化鑭20份,碳化釩20份,二硅化鉬2份,氧化鉿2份組成;錳合金(重量)由C 0.6%,Zn20%,Sn 5%,W 3%,Zr 2%,Nd 0.5%, Ca 0.2%, Y 0.07%, Sc 0.05%,余量為Mn組成;陶瓷相和猛合金的重量比為0.6,
殼體經(jīng)陶瓷相錳合金原料粉末混合,壓制燒結(jié),退火,機(jī)加工,淬火,回火工序制備而成:
其中粉末混合工序中:稱取碳化鎢,氮化鑭,碳化釩,二硅化鉬,氧化鉿粉末按照上述比例混合,按照球料比9: I進(jìn)行球磨合金化,磨球?yàn)榇慊痄撉?,球磨時(shí)間12h,施加99.9%以上的高純氬氣,獲得陶瓷相粉末;稱取上述比例錳合金粉末,按照球料比9:1進(jìn)行球磨合金化,球磨時(shí)間21h,添加無(wú)水乙醇為過(guò)程控制劑,獲得錳合金微粉;將陶瓷相粉末和錳合金微粉混合,再次球磨45小時(shí),獲得陶瓷相錳合金混合粉末;
其中壓制燒結(jié)工序中:將上述獲得的陶瓷相錳合金混合粉末干燥,篩分,壓制成所需的產(chǎn)品的尺寸形狀;然后進(jìn)行真空燒結(jié),升溫速率15°C/min升溫至1220°C