[发明专利]一种粉末冶金凸轮的制备方法

权利要求书

1.一种粉末冶金凸轮的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）准备好原料，将碳、铁、铬、钒、钼、钨、镍、铜按以下质量百分比混合成混分粉，配比为碳：0.2～1.5%，铜：0～4%，镍：0～2%，钼：0～11%，铬：0～18%，钨：0～12%，钒：0～10%，不超过2%的不可避免的杂质，铁：余量，

其中，铬、钼、钨、铜、镍、钒以铁合金或母合金形式加入，碳以石墨形式加入，然后加入质量百分比含量为0.1～1%的润滑剂；

2）将上述混合粉在压力大于400MPa的压机上压制成密度为6.25～7.4g/cm³的凸轮生坯；

3）将上述凸轮生坯在温度1000℃～1350℃中进行烧结，烧结的时间为5～180分钟上；

4）在非氧化性气氛中进行退火，退火温度为750～1080℃，退火保温时间5～200分钟退火，对于碳含量低于0.3%且铜、钼、铬、镍、钨和钒等合金的总含量低于2%的凸轮，退火工序可作为选项；

5）挤压：通过挤压成型机或精整压机改装的压机上进行挤压，挤压变形量在直径方向上大于2%，挤压模阴模和芯棒至少分为导向段和定径段两个部分；

6）热处理：淬火温度为750～1250℃，保温10～240分钟，回火温度为150～600℃，保温5～200分钟，对于烧结后碳含量大于0.4%的凸轮可采用高频或中频热处理，热处理的硬化层深度0.2～5mm，回火温度为150～600℃，保温5～200分钟，或采用高频或中频感应回火。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1）的润滑剂及石墨采用粘接处理方式加入。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2）压制采用温压成形或模具加热成形，压机的压制压力为600MPa。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3）烧结是在真空烧结炉中进行或者是氮气为基础、氢气的比例为1～75vol%的烧结炉中进行。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤4）退火后，从退火温度到300℃之间的冷却速度小于1.5℃/S。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3）、步骤4）的烧结和退火两道工序可合二为一，在烧结结束后将温度控制在退火温度进行保温，按照退火的时间和冷却要求降到室温即可。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤5）挤压为均匀挤压或非均匀挤压，当采用非均匀挤压时，挤压变形量为最大的变形量。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤6）热处理结束后，还增加研磨处理，根据凸轮高度、平面度以及平行度的要求对凸轮的端面进行研磨，根据凸轮最终装配尺寸对凸轮的曲面进行研磨。