[发明专利]一种发动机挺柱的制造方法

权利要求书

1.一种发动机挺柱的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)设计材料组成：基体采用的材料为烧结钢，耐磨的材料为粉末高速钢；

2)设计耐磨组元高度；

3)按照步骤2)中的组元，分别混合基体部分粉末和耐磨部分粉末，混合时添加不超过1％的粉末成型润滑剂；

4)设计粉末冶金成型模具，并将模具装配在具有送粉靴的粉末成型压机上。

5)将混合好的所述基体部分粉末和所述耐磨部分粉末分别装于与所述送粉靴相连的料筒中；

6)将所述模具和所述压机调到充填状态，根据要求充填所述基体部分粉末；充填所述基体部分粉末后所述模具的阴模浮动，继续充填所述耐磨部分粉末；

7)成型：将步骤6)分层充填的粉末进行压制；

8)烧结：将步骤7)压制后得到的生坯进行烧结得到包括基体部分(1)和耐磨部分(2)的所述挺柱；烧结后冷却速度小于等于1.5℃；

9)加工：根据图纸要求将烧结后的所述挺柱加工到规定的尺寸；

10)淬火：将所述基体部分(1)和所述耐磨部分(2)的硬度淬火到设计要求；

11)回火：将淬火后的所述挺柱进行回火；

12)将步骤11)中已回火的所述挺柱进行表面氮化或氮碳共渗处理；

步骤9)加工在步骤8)烧结之前或之后，或在步骤11)回火后进行。

2.一种发动机挺柱的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)设计材料组成：基体采用的材料为烧结钢，耐磨的材料为粉末高速钢；

2)设计耐磨组元高度；

3)按照步骤2)中的组元，分别混合基体部分粉末和耐磨部分粉末，混合时添加不超过1％的粉末成型润滑剂；

4)设计粉末冶金成型模具，并将模具装配在具有送粉靴的粉末成型压机上。

5)将混合好的所述基体部分粉末和所述耐磨部分粉末分别装于与所述送粉靴相连的料筒中；

6)将所述模具和所述压机调到充填状态，根据要求充填所述基体部分粉末；充填所述基体部分粉末后所述模具的阴模浮动，继续充填所述耐磨部分粉末；

7)成型：将步骤6)分层充填的粉末进行压制；

8)烧结：将步骤7)压制后得到的生坯进行烧结得到包括基体部分(1)和耐磨部分(2)的所述挺柱；烧结后冷却速度大于1.5℃；

9)加工：根据图纸要求将烧结后的所述挺柱加工到规定的尺寸；

10)回火：步骤9)得到的所述挺柱进行回火；

11)将步骤11)中已回火的所述挺柱进行表面氮化或氮碳共渗处理；

步骤9)加工在步骤8)烧结之前或之后，或在步骤10)回火后进行。

3.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤1)中所述基体成分为碳：0.2～1％，铜：0～4％，镍：0～3％，钼：0～2％，铬：0.1～3％，锰：0.05～2％，不超过2％的不可避免的杂质，铁：余量；所述耐磨的材料成分为碳：0.7～2.3％，铬：3～6％，钼：0～11％，钨：0～13％，钒：1～10％，钴：0～12％，不超过2％的不可避免的杂质，铁：余量。

4.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤2)中所述耐磨组元高度为0.3～15mm。

5.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤3)中所述基体部分粉末的混合时组元为96.55％的雾化铁粉，0.65％的石墨粉，2％的电解铜粉，混合时添加0.8％的粉末成型润滑剂；所述耐磨部分组元为98.2％的合金钢粉，1％的石墨粉，0.8％的粉末成型润滑剂，所述合金刚粉的成分为钼为5％，钨为6％，铬为4％，钒为2％。

6.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤6)中所述基体部分粉末和所述耐磨部分粉末的充填高度为0.5～35mm。

7.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤7)中压制后得到的生坯密度为6.5～7.3g/cm³。

8.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤8)中烧结温度为1000～1350℃，烧结时间不少于20分钟。

9.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤11)中回火温度为500～600℃，回火时间1～4小时，回火次数为1～3次。

10.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤12)中所述氮化采用等离子氮化处理。