[发明专利]一种齿轮轴套

说明书

本发明涉及一种轴套，具体涉及一种齿轮轴套，属于粉末冶金技术领域。所述齿轮轴套材料由以下重量百分数成分组成：C0.6‑0.9％，Cu1.3‑1.7％，Ni1.55‑1.95％，Ce0.03‑0.05％，Mo0.4‑0.6％，Mn0.05‑0.30％，硬脂酸0.8‑1.4％，其余为铁。本发明齿轮轴套配伍合理，在传统粉末冶金一次压制一次烧结的基础上在增加了二次压制，克服烧结后生坯件孔隙过多，结构疏松的问题，使粉末冶金后产品硬度和密度大幅度提高。且本发明二次压制前生坯件表面涂覆保护剂，保护剂能填充生坯件表面孔隙，后升高温度，使保护剂向生坯件内部扩散，从而获得致密的烧结齿轮轴套，提高其密度和硬度。

技术领域

本发明涉及一种轴套，具体涉及一种齿轮轴套，属于粉末冶金技 术领域。

技术背景

齿轮是机械设计中的重要部件，轴套通常套设在齿轮转轴上对齿 轮转轴起保护作用，齿轮轴套拥有两者功能，拥有齿轮部分和轴套部 分。粉末冶金是目前普遍采用的齿轮轴套加工方法，该方法不仅工艺 链短，而且机械加工少，大大节约金属材料，降低成本。但目前一般 能冷压出的齿轮轴套的强度和耐磨性能不佳，不利于应用于汽车发动 机、变速器等高强度作业设备中。中国专利申请(公开号： CN106111976A)公开了一种原料包括水雾化铁粉、铜粉、钼粉、钒 粉、镍粉、钇粉、铝粉、镁粉、钴粉、铅粉、钢渣粉、化铁炉渣粉、 铁合金渣粉、改性树木灰烬粉、石墨粉、氨基树脂、聚醚改性硅油、 羟丙基甲基纤维素、硬脂酸锌、聚乙二醇、乙撑双硬脂酸酰胺、硬酯 酸、碳素纤维、玻璃纤维、氮化硼、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、二 氧化硅、硫化锰、丙烯酸酯、抑制剂、粘结剂、强化剂、切削剂、润 滑剂、偶联剂、分散剂的粉末冶金齿轮，虽然产品耐磨性和强度有所 提高，但材料组成过于复杂，不利于大规模工业生产。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种高 强度、高硬度的齿轮轴套。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：一种齿轮轴套，所 述齿轮轴套材料由以下重量百分数成分组成：C：0.6-0.9％，Cu： 1.3-1.7％，Ni：1.55-1.95％，Ce：0.03-0.05％，Mo：0.4-0.6％，Mn： 0.05-0.30％，硬脂酸：0.8-1.4％，其余为铁。

本发明中齿轮轴套毛坯件为铁基合金，组份中含有碳，它能与铁 形成间隙固溶体，铜起固溶强化作用，提高材料密度和强度，镍主要 提高材料强度和硬度，它和铜同时进行合金化，以稳定整体烧结结构， 稀土元素Ce能除去合金中的杂质元素，使各金属结合更为紧密，钼 能提高材料强度和淬透性，减小回火脆性，锰作为脱氧剂，防止材料 表面存在太空隙，结构更为致密，提高材料强度，本发明中还添加了 润滑剂，在金属成型时它可减少摩擦应力，增加金属流动性，从而达 到延长使用寿命和降低温升的作用。

本发明的另一个目的在于提供一种齿轮轴套的制备方法，该方法 包括以下步骤：

混料：将齿轮轴套材料加入混料机中，搅拌均匀获得其粉末混合 物；

压制：将粉末混合物放入预设的产品模具中，并在500-600MPa 的压力下压制成生坯件；

烧结：在氢气和氮气的保护下将生坯件进行烧结；

二次压制：在烧结后生坯件表面涂覆一层保护剂后，重复压制步 骤，且在压制过程中升高温度，在800-900℃保温30-60min后获得半 成品坯件；

后处理：用数控机床加工后直接进行蒸汽处理。

齿部高频淬火：将半成品坯件置于高频电流工作区，设定电流频 率400-500KHz，淬火5-10s，室温冷却得到齿轮轴套成品。