[发明专利]钢基树脂碳纤维同步器锥环基体原料组份及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末冶金工艺技术，特别涉及一种钢基树脂碳纤维同步器锥环基体原料组份及其生产工艺。

背景技术

同步器锥环是汽车变速器中为使换挡轻便、可靠和延长使用寿命而设置的同步器摩擦原件，它与配合的锥面产生摩擦力矩，使主被动件在瞬间同步---转速差趋近与零，从而实现主被动件齿端无冲击地和轻便无声地换挡。现在常用的同步器锥环生产方法大致有两种：一是机械加工，二是采用铸钢或45#碳钢加工而成。机械加工材料利用率和劳动生产率都比较低下；采用铸钢或45#碳钢加工，材料成本、加工费用都非常高，生产效率比较低，无法满足市场需求，另外，产品单件重量比粉末冶金产品重15％左右。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种钢基树脂碳纤维同步器锥环基体原料组份及其生产工艺，具有少切削或无切削、节材、节能、生产效率高，适应批量生产的优点。

本发明的基体原料组成成份为：

占总重量95.32％-97.85％的-100目雾化铁粉，1％-3％的-200目铜粉末，0.5％-1.0％的-325目碳粉末，0.6％的-325目硬脂酸锌和0.05-0.08％的20号工业用机油。

本发明的基体的生产工艺是这样实现的，包括以下步骤：

(1)、在占总重量95.32％-97.85％的-100目雾化铁粉中，添加占总重量1％-3％的-200目铜粉末，0.5％-1.0％的-325目碳粉末，0.6％的-325目硬脂酸锌和0.5-0.8％的20号工业用机油，进行混合；

(2)、在“Y”型混料桶中，每次添加步骤(1)中所述的混合粉末200KG-300KG，混料时间为1小时-2小时，混合完毕经-80目筛网过筛，在630T压机上实现毛坯成型；

(3)、将成型的毛坯放入通有保护气氛的烧结炉中，在1120℃-1150℃温度下烧结20分钟-30分钟，达到产品金相组织要求，烧结炉中的保护气氛按体积比由40％的氮气和60％氨组成；

(4)、将步骤(3)中达到金相组织要求的产品在420℃-450℃温度下进行30分钟-60分钟水蒸汽表面处理；

(5)、根据产品要求进行机械加工处理：车、铣、钻、镗等工序处理，

A、数控车床车外圆、端面；

B、数控铣床铣腰型孔；

C、立钻上钻定位孔；

D、加工中心镗定位孔。

(6)、将步骤(5)中处理好的产品表面再次水蒸汽处理，温度为420℃-450℃，时间为30分钟-60分钟。

本发明与机械加工相比，其材料利用率可达95％以上，高于机械加工40-50％，其密度一般为致密材料的85％左右，可节约材料10％以上，并且节约制造能源50％左右，劳动生产率可提高10倍甚至几十倍以上，具有少切削或无切削、节材、节能的优点；与传统工艺相比，材料成本、加工费用都非常低，产品单件重量减轻15％左右，具有节材、节能，生产效率高，适应批量生产的特点。

具体实施方式

实施例1

本实施例的基体原料组成成份为：

占总重量97.85％的-100目雾化铁粉，1％的-200目铜粉末，0.5％的-325目碳粉末，0.6％的-325目硬脂酸锌和占总重量0.05％的20号工业用机油。

本实施例的基体的生产工艺是这样实现的，包括以下步骤：

(1)、在占总重量97.85％的-100目雾化铁粉中，添加占总重量1％的-200目铜粉末，0.5％的-325目碳粉末，0.6％的-325目硬脂酸锌和占总重量0.05％的20号工业用机油，进行混合。

(2)、在“Y”型混料桶中，每次添加步骤(1)中所述的混合粉末200KG，混料时间为1小时，混合完毕经-80目筛网过筛，在630T压机上实现毛坯成型；

(3)、将成型的毛坯放入通有保护气氛的烧结炉中，在1120℃温度下烧结20分钟，达到产品金相组织要求，烧结炉中的保护气氛按体积比由40％的氮气和60％氨组成；

(4)、将步骤(3)中达到金相组织要求的产品在420。温度下进行30分钟水蒸汽表面处理；

(5)、根据产品要求进行机械加工处理：车、铣、钻、镗等工序处理，

A、数控车床车外圆、端面；

B、数控铣床铣腰型孔；

C、立钻上钻定位孔；

D、加工中心镗定位孔。

(6)、将步骤(5)中处理好的产品表面再次水蒸汽处理，温度为420℃，时间为30分钟。

实施例2

本实施例的基体原料组成成分为：