[发明专利]可变气门高密度粉末冶金VVT转子及其制作方法

权利要求书

1.可变气门高密度粉末冶金VVT转子，包括外表面光滑的圆柱体（1）、中心孔（2）、减重孔（3）、叶片槽（5），所述的中心孔（2）的轴线与圆柱体（1）的轴线重合；所述的叶片槽（5）等距离排列在圆柱体（1）的一周，且叶片槽（5）的外侧开口，叶片槽（5）的底壁为圆弧过渡；其特征在于：所述的叶片槽（5）等距离排列5个，其中两个相邻的叶片槽（5）之间设有定位销孔（4）；其他相邻的叶片槽（5）之间设有减重孔（3）；所述的圆柱体（1）、中心孔（2）、减重孔（3）、叶片槽（5）和定位销孔（4）由高密度粉末冶金经混料、压制、烧结为一整体。

2.根据权利要求1所述的可变气门高密度粉末冶金VVT转子，其特征在于：所述的中心孔（2）的中部设有圆环台（7），圆环台（7）的上侧中心孔（2）圆周壁的一半位置设有等距离排列的3个轴向键槽（8），其中中间的一个轴向键槽（8）为圆弧壁，圆环台（7）的周边设有环形弧面凹槽（9）；均与圆柱体（1）、中心孔（2）、减重孔（3）、叶片槽（5）和定位销孔（4）由高密度粉末冶金经过一次性压制烧结为一整体。

3.根据权利要求1所述的可变气门高密度粉末冶金VVT转子，其特征在于：所述的减重孔（3）为锥形盲孔，上口（31）直径为7mm，底口（32）直径为5.6mm，减重孔（3）的深度为19.2mm，误差为±0.500mm；减重孔（3）的上口（31）设有环台（33）。

4.根据权利要求1所述的可变气门高密度粉末冶金VVT转子，其特征在于：所述的定位销孔（4）为直通孔，直径为85mm，误差0.020mm；在定位销孔（4）的上口沿向内的一侧设有油道（6）。

5.可变气门高密度粉末冶金VVT转子的制作方法，其特征在于：它由高密度粉末冶金制成，所述的高密度粉末冶金的原料化学成分重量百分比为：塑化剂0.2—0.4%、碳粉0.2—1.0%、铜粉1.0—5.0%、镍1.0—5.0%和微粉蜡0.4—0.6%，余量为水雾化铁粉。

6.根据权利要求5所述的可变气门高密度粉末冶金VVT转子的制作方法，其特征在于：包括以下制作步骤：

（1）、采用混料机混料：将按塑化剂0.2—0.4%、碳粉0.2—1.0%、铜粉1.0—5.0%、镍1.0—5.0%和微粉蜡0.4—0.6%，余量为水雾化铁粉的比例称取的批量原料，放入混料机内，混合50—80分钟，在混料机内静止存放20—28小时；

（2）、装模压制成可变气门高密度粉末冶金VVT转子毛坯：将步骤（1）中制取的混料，装入预先制作的VVT转子模具内，VVT转子模具上的与VVT转子的叶片槽（5）对应的模片厚度、宽度比叶片槽（5）的宽度、深度大0.5mm，VVT转子模具上的与VVT转子的中心孔（2）的直径对应的柱体的直径比中心孔（2）的直径大0.5mm，VVT转子模具上的模腔深度与VVT转子的毛坯所需要的高度和压下量之和一致，将混料加入模腔内，进行压制成毛坯，在压制毛坯时，压制毛坯密度控制在6.95g/cm³-7.0g/cm³范围内，然后脱模，即为高密度粉末冶金VVT转子毛坯；

（3）、烧结定型为可变气门高密度粉末冶金VVT转子：将步骤（2）中制得的可变气门高密度粉末冶金VVT转子毛坯装入中频炉内烧结，烧结过程分为预热脱蜡段和高温烧结段，在预热脱蜡段的温度控制在550—850 ℃，时间30—50分钟；在高温烧结段，温度控制在1100—1140℃范围内，烧结30—50分钟，实现合金化，出炉，即为可变气门高密度粉末冶金VVT转子；

（4）、负整形：将步骤（3）制取的可变气门高密度粉末冶金VVT转子，置于提前制作的负整形模具的模腔内，放入负整形模腔内后，负整形模具随模腔上、下移动，上、下移动量相等，双向压力整形，避免整形时出现大小头；在负整形过程中，由于可变气门高密度粉末冶金VVT转子毛坯已在烧结过程中软化处理，有效的软化铁粉颗粒的纤维组织，降低了塑性变形时的阻力；在负整形加大压下量的过程中，可变气门高密度粉末冶金VVT转子毛坯塑性变形效果好，提高了可变气门高密度粉末冶金VVT转子产品的密度，其密度达到了7.4g/cm³—7.5g/cm³，抗拉强度达到了800mpa，规范了可变气门高密度粉末冶金VVT转子产品的精度。

7.根据权利要求5或6所述的可变气门高密度粉末冶金VVT转子的制作方法，其特征在于：所述的塑化剂为Polylub-GLY润滑脂；所述的微粉蜡的类型为PE，粒度为300目。