[发明专利]汽车发动机粉末冶金转子及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车发动机粉末冶金转子及其制造方法。

背景技术

发动机转子是发动机关键的零件之一，是以粉末冶金为主体的盘状构件，中心设有中心孔。发动机转子转动时，转子与定子产生相对转动，由于有相对接触，因此接触面有摩擦，由于是高速旋转，因此，需要进行充分润滑。现有技术的发动机转子一般采用喷溅方式将润滑油喷溅到转子与定子相对接触处，这种方式润滑不充分，润滑效果不理想。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种能提供充分润滑的汽车发动机粉末冶金转子，本发明还提供了这种转子的制造方法。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

汽车发动机粉末冶金转子，包括转子体；所述转子体是以粉末冶金为主体的盘状构件，包括盘体、盘体中心的中心孔；其改进之处在于：所述转子体端面设有轴向的盲孔，转子体中设有径向的工艺孔，将盲孔、中心孔连通，构成从转子体端面向中心孔的进油通道；所述转子体中沿圆周方向设有数个径向的出油孔，从中心孔通向转子体外壁。

上述结构中，所述油孔分布于垂直于中心孔中心轴线的不同截面上。

上述结构中，所述中心孔内孔孔壁设有设有耐磨复合层。

上述结构中，所述耐磨复合层为稀土化合物复合层。

上述汽车发动机粉末冶金转子的制造方法有三种：

方法一，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75、钼粉0．5、铜粉1．5、铬粉1．7、锰粉1．0、石墨粉0．8、二氧化铈0．2、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5g／cm3，烧结温度1200～1240℃，不经回火处理，它的屈服强度为575MPa，抗拉强度达到955MPa，硬度为98HRB，冲击韧性为31．3J／cm²。

进一步改进在于，上述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65μm的微细颗粒Cr-Fe合金粉末达到重量比例。

方法二，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75、钼粉0．5、铜粉1．5、铬粉1．7、锰粉1．0、石墨粉0．8、二氧化铈0．2、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5g／cm³、烧结温度1200-1240℃、不经回火处理，它的屈服强度为578MPa、抗拉强度达到962MPa、硬度为80-85HRA、冲击韧性为58J／cm²。

进一步改进在于，上述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65μm的微细颗粒Cr-Fe合金粉末达到重量比例。

方法三，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75、钼粉0．5、铜粉1．5、铬粉1．7、锰粉1．0、石墨粉0．8、二氧化铈0．2、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La0.6%、硼2，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，经混料、压制、烧结、加热、热锻、后处理工序步骤制成。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、设有从转子体端面向中心孔的进油通道和从中心孔通向转子体外壁的出油孔，这样可以将润滑油从端面经中心孔引到转子体外壁上，从而为转子提供充分的润滑。

2、油孔分布于垂直于中心孔中心轴线的不同截面上，可使润滑油分布更均匀。

3、中心孔内孔孔壁设有设有耐磨复合层，可增加中心孔内孔孔壁的耐磨性。

4、本发明配方以重量计，镍粉1．75、钼粉0．5、铜粉1．5、铬粉1．7、锰粉1．0、石墨粉0．8、二氧化铈0．2、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪。所制备的粉末冶金合金与未经优化的基体成分合金Fe．1．75Ni．0．5Mo．1．5Cu．0．5C相比，屈服强度提高175MPa、抗拉强度提高355MPa、硬度提高17HRB、冲击韧性提高5J／cm²，解决了现有技术提高粉末冶金合金强韧性时制备成本高的问题。现有技术提高粉末冶金合金强韧性的措施的问题：添加昂贵的合金元素Ni或Mo，增加材料成本的问题；采用新的压制或烧结工艺通常需要新的设备，设备投入高：增加后续处理工艺，则增加了生产周期，且成本往往较高。