一种粉末冶金摩擦件的制备方法 |
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| 申请号 | CN201710468858.4 | 申请日 | 2017-06-16 | 公开(公告)号 | CN107363256A | 公开(公告)日 | 2017-11-21 |
| 申请人 | 苏州莱特复合材料有限公司; | 发明人 | 刘晓东; 刘莉; 王爽; 邱晶; 黄明明; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种粉末 冶金 摩擦件的制备方法， 铁 粉56-66份、 碳 化钨34-44份、微蜡粉10-15份、高耐磨 炭黑 45-55份、硬柱石粉3-8份、聚醚醚 酮 10-20份、 硫酸 钡粉10-20份、 硼 化铪1-6份、三 氧 化二 锡 2-5份、助剂6-7份、纳米氧化锆5-8份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基 丙烯酸 乙酯、二 氨 基苯磺酸钠按照重量比4：1：2组成的。本发明通过优化的原料组合，合理设置配比和生产工艺，形成的 粉末冶金 摩擦件具有较好的综合 力 学性能，不仅具有较高的强度和硬度、 耐磨性 好的特点，又保持良好的韧性， 合金 的 质量 稳定均一，提高了摩擦性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种粉末冶金摩擦件的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：先按重量份称取铁粉56-66份、碳化钨34-44份、微蜡粉10-15份、高耐磨炭黑45-55份、硬柱石粉3-8份、聚醚醚酮10-20份、硫酸钡粉10-20份、硼化铪1-6份、三氧化二锡2-5份、助剂6-7份、纳米氧化锆5-8份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基丙烯酸乙酯、二氨基苯磺酸钠按照重量比 |
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| 说明书全文 | 一种粉末冶金摩擦件的制备方法[0001] 技术领域[0003]技术背景 [0004] 摩擦件是摩擦离合器的主要组成元件，其工作表面材料的物理性质和机械性能直接影响离合器的工作性能。对材料的主要要求是：摩擦系数大而且稳定，动摩擦系数应尽量与静摩擦系数相近；强度高，能承受冲击，高速时不易破裂和剥落；耐磨、耐高温、耐腐蚀和导热性能好，热变形小；长期静置时应不致黏连。此外，还要求使用寿命长，容易加工和价廉等。粉末冶金技术不受熔炼限制，既可以加入合金成分，也可以加入其它结构组分，并且在相当大的范围内根据要求进行调整，进而在力学性能上能达到与构件匹配的效果。粉末冶金机械化程度高，既能减少人员，又能提高效率，进而节约成本。所以研究各种机械零部件的粉末冶金的配方，适应不同的需要，具有重要的意义。而纳米材料可以满足传统材料所达不到的要求，同时应用纳米材料可以满足金属加工领域中对材料性能的特殊要求，但是现有技术中纳米材料应用于粉末冶金技术中的披露还很少，并且技术不成熟。目前纳米材料使用技术存在的主要问题为纳米粉体颗粒材料的团聚问题，导致粉体颗粒材料在使用中由于颗粒表面张力所致而形成的颗粒团聚，从而导致在使用中添加化学分解剂进行团聚颗粒的分解才能正常使用，但是这样就会带来使用难度的增加和化学污染，同时降低了使用效率，这就限制这纳米材料在粉末冶金技术中的应用。 [0005] 发明内容[0006] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种粉末冶金摩擦件的制备方法。 [0007] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 一种粉末冶金摩擦件的制备方法，包括以下步骤：先按重量份称取铁粉56-66份、碳化钨34-44份、微蜡粉10-15份、高耐磨炭黑45-55份、硬柱石粉3-8份、聚醚醚酮10-20份、硫酸钡粉10-20份、硼化铪1-6份、三氧化二锡 2-5份、助剂6-7份、纳米氧化锆5-8份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基丙烯酸乙酯、二氨基苯磺酸钠按照重量比4：1：2组成的；将除助剂以外的原料混合，加入球磨介质中，送入球磨机中球磨，得到100-200目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在20-30Mpa压力下压制成型，然后在氮气保护气氛下700-750℃进行烧结8-10小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛；再加入助剂在60-65℃下混合搅拌均匀后，装入模具，压制成坯；将压坯放在烧结炉中，以10-20℃/分钟速率升温至600-650℃条件下烧结3-6小时，然后以5-10℃/分钟速率升温至800-850℃条件下烧结2-3小时；最后空气中冷却至室温即可。 [0008] 按重量份称取铁粉60份、碳化钨39份、微蜡粉13份、高耐磨炭黑50份、硬柱石粉5份、聚醚醚酮15份、硫酸钡粉15份、硼化铪4份、三氧化二锡4份、助剂6.5份、纳米氧化锆6份。 [0009] 在25Mpa压力下压制成型。 [0010] 在氮气保护气氛下730℃进行烧结9小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛。 [0011] 将压坯放在烧结炉中，以15℃/分钟速率升温至630℃条件下烧结4小时，然后以7℃/分钟速率升温至830℃条件下烧结2.5小时。 [0012] 本发明具有以下有益效果：本发明通过优化的原料组合，合理设置配比和生产工艺，形成的粉末冶金摩擦件具有较好的综合力学性能，不仅具有较高的强度和硬度、耐磨性好的特点，又保持良好的韧性，合金的质量稳定均一，提高了摩擦性能。 [0013] 具体实施方式[0014] 实施例1 一种粉末冶金摩擦件的制备方法，包括以下步骤：先按重量份称取铁粉56份、碳化钨 34份、微蜡粉10份、高耐磨炭黑45份、硬柱石粉3份、聚醚醚酮10份、硫酸钡粉10份、硼化铪1份、三氧化二锡2份、助剂6份、纳米氧化锆5份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基丙烯酸乙酯、二氨基苯磺酸钠按照重量比4：1：2组成的；将除助剂以外的原料混合，加入球磨介质中，送入球磨机中球磨，得到100-200目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在20Mpa压力下压制成型，然后在氮气保护气氛下700℃进行烧结8小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛； 再加入助剂在60-65℃下混合搅拌均匀后，装入模具，压制成坯；将压坯放在烧结炉中，以10℃/分钟速率升温至600℃条件下烧结3小时，然后以5℃/分钟速率升温至800℃条件下烧结 2小时；最后空气中冷却至室温即可。 [0015]实施例2 一种粉末冶金摩擦件的制备方法，包括以下步骤：先按重量份称取铁粉66份、碳化钨 44份、微蜡粉15份、高耐磨炭黑55份、硬柱石粉8份、聚醚醚酮20份、硫酸钡粉20份、硼化铪6份、三氧化二锡5份、助剂7份、纳米氧化锆8份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基丙烯酸乙酯、二氨基苯磺酸钠按照重量比4：1：2组成的；将除助剂以外的原料混合，加入球磨介质中，送入球磨机中球磨，得到100-200目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在30Mpa压力下压制成型，然后在氮气保护气氛下750℃进行烧结10小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛； 再加入助剂在60-65℃下混合搅拌均匀后，装入模具，压制成坯；将压坯放在烧结炉中，以20℃/分钟速率升温至650℃条件下烧结6小时，然后以10℃/分钟速率升温至850℃条件下烧结3小时；最后空气中冷却至室温即可。 [0016]实施例3 一种粉末冶金摩擦件的制备方法，包括以下步骤：先按重量份称取铁粉60份、碳化钨 39份、微蜡粉13份、高耐磨炭黑50份、硬柱石粉5份、聚醚醚酮15份、硫酸钡粉15份、硼化铪4份、三氧化二锡4份、助剂6.5份、纳米氧化锆6份，其中助剂由聚碳酸酯二元醇、聚甲基丙烯酸乙酯、二氨基苯磺酸钠按照重量比4：1：2组成的；将除助剂以外的原料混合，加入球磨介质中，送入球磨机中球磨，得到100-200目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在25Mpa压力下压制成型，然后在氮气保护气氛下730℃进行烧结9小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛；再加入助剂在60-65℃下混合搅拌均匀后，装入模具，压制成坯；将压坯放在烧结炉中，以15℃/分钟速率升温至630℃条件下烧结4小时，然后以7℃/分钟速率升温至830℃条件下烧结2.5小时；最后空气中冷却至室温即可。 |
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