[发明专利]一种洁净燃料发动机粉末冶金高速钢阀座及其制备工艺

摘要

本发明公开了一种洁净燃料发动机粉末冶金高速钢阀座及其制备工艺，以W6Mo5Cr4V2高速钢粉末为基体材料，添加有Cu、Co‑Cr‑Mo和Fe‑Mo硬质颗粒；成分质量百分比为W6Mo5Cr4V2为45％～57％；Co‑Cr‑Mo为13％～17％；Fe‑Mo为4％～7％；Cu为17％～22％；固体润滑剂和易切削成分为2％～3％。本发明采用熔渗烧结和热处理技术降低提升粉末冶金高速钢阀座密度、硬度和耐磨性等，一方面能得到稳定的合金回火马氏体和细小弥散二次合金碳化物。另一方面，基体和硬质颗粒结合更加牢固，摩擦磨损时不容易从基体上剥落。通过熔渗烧结和热处理工艺提升了材料密度、硬度和耐磨性等性能。

主权项

1.一种制备粉洁净燃料发动机粉末冶金高速钢阀座的工艺，其特征在于：所述的粉末冶金高速钢阀座材料以W6Mo5Cr4V2高速钢粉末为基体材料，添加有Cu、Co‑Cr‑Mo和Fe‑Mo硬质颗粒；所述的粉末冶金高速钢阀座材料的成分质量百分比为：W6Mo5Cr4V2为45％～57％；Co‑Cr‑Mo为13％～17％；Fe‑Mo为4％～7％；Cu为17％～22％，固体润滑剂和易切削成分为2％～3％，以上质量百分比总和是100％；所述的粉末冶金高速钢阀座材料的元素质量百分比含量组成如下：C：0.7～1.4％、Cr：3.5～12.5％、Mo：7.6～16％、Co：3.1～12％、Cu：18～22％、Mn：1～2.5％、S：0.5～1.5％、V：1～4％、W：2.4～7.3％、杂质3％以下，Fe：余量；所述的杂质包括Ca、F、Si；所述的固体润滑剂是CaF2；所述的易切削成分是MnS；所述的粉末冶金高速钢阀座材料中基体材料添加Cu，Cu有5％为混合在压坯中即与其它粉末混合压制，剩余Cu粉为单独压制成与材料同尺寸的块状，放置在材料上，通过熔渗烧结，熔化成液态，渗入材料压坯孔隙中；所述工艺的具体步骤如下：(1)将原材料按比例进行称量；(2)将配好的粉末原料进行混料；(3)用液压机压制成压坯；(4)在真空烧结炉中进行烧结，同时进行渗铜处理，熔渗烧结完成后随炉冷却；(5)在真空淬火炉中进行淬火处理，然后回火；(6)机械加工成成品；步骤(4)，真空熔渗烧结温度在1130℃～1200℃，烧结时间40min～100min，真空度1.0×10‑3Pa；步骤(5)，淬火温度在1140℃～1260℃，真空度1.0×10‑3Pa；回火温度520℃～580℃，回火2～4次，每次1h。