[发明专利]一种粉末冶金高密度多排齿链轮的制备方法

说明书

本发明公开了一种粉末冶金高密度多排齿链轮的制备方法，属于粉末冶金技术领域，包括以下依次进行的步骤：混料、成形、一次烧结、油浸、整形、一次机加工、二次烧结、二次机加工、热处理和精加工得到粉末冶金高密度多排齿链轮。本发明通过第一次的低温烧结，然后对链轮进行机加工，再二次高温烧结后再进行机加工，减少车削刀具的磨损，提高刀具使用寿命，生产成本降低；低温烧结的链轮在机加工时车削残渣为粉状结构，不易在齿侧形成大的毛刺，生产效率高。

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种粉末冶金高密度多排齿链轮的制备方法。

背景技术

粉末冶金齿轮是各种汽车发动机中普遍使用的粉末冶金零件，链轮是其中一种常见的齿轮，传统的链轮是单排齿结构，几乎没有齿部车削工序。但是发动机曲轴上需要安置两个链轮，成本较高，同时分体结构对正时角度的精确度是有影响的。当前，部分发动机厂家已经将原有的单排齿设计变更为多排齿结构。曲轴链轮对齿轮强度要求较高，所以产品密度在7.0g/cm³乃至7.2g/cm³以上。传统工艺对粉末冶金的链轮采取硬加工的模式，而如此高的密度对齿部车削带来很大难度，并且齿部断续车削效率极低，刀具频繁损坏，刀具寿命极低，几乎无法批量生产。普通刀具生产寿命极短，成本很高；另一方面，硬加工模式会产生大的毛刺，非常难去除，影响产品品质。

发明内容

技术问题：针对现有技术中存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种粉末冶金高密度多排齿链轮的制备方法提高生产效率，降低生产成本。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种粉末冶金高密度多排齿链轮的制备方法，依次包括以下步骤：

S1、混料：按质量百分比将粉末原料混合均匀；

S2、成形：将混料后的粉末原料进行模压成形得到链轮生坯；

S3、一次烧结：将所述链轮生坯置于烧结炉中进行烧结；

S4、油浸：将链轮浸防锈油；

S5、整形：将浸过油的烧结态链轮置于模具中，再次加压，对链轮的尺寸公差进行修正；

S6、一次机加工：对链轮的齿槽进行粗加工；

S7、二次烧结：将链轮置于烧结炉中进行烧结；

S8、二次机加工：对链轮的齿槽进行精车加工，满足尺寸要求；

S9、热处理：将所述链轮置于热处理炉中保温，然后在炉中经过油淬，随后将链轮置于回火炉中进行回火；

S10、精加工：对链轮进行精加工，满足链轮尺寸和外观要求。

优选的，所述步骤S1中按质量百分比将下述原料混合均匀：C：0.6～0.8％，Cu：1N2％，Ni：1.3～2.0％，Mo：0.3～0.6％，粉末润滑剂：0.5～0.8％，Fe：余量。

优选的，所述步骤S2中模压压制压强为500～800MPa，成形密度为7.25～7.4g/cm3。

优选的，所述步骤S3中烧结温度为750～950℃，并在保护气氛中进行保温，保温时间大于等于25分钟，使得链轮生坯颗粒间形成薄弱烧结颈。

优选的，所述步骤S4中还包括刷毛边：对链轮齿部进行摩擦，去除齿部多余的毛刺；所述链轮浸没在防锈油中时长在6秒以上。

优选的，所述步骤S6中利用CNC车床来进行粗车机加工，CNC车床转速为400～600R/MIN，走刀量为0.03～0.05mm；所述粗车机加工后进行烘油：在连续炉中加热，温度为280～400℃，起到烘干去除油污的作用。