[发明专利]一种减震器活塞杆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种减震器活塞杆及其制备方法。

背景技术

减震器(Absorber)，是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。其中底阀座总成是其中的重要零部件之一。减震器的减震原理是当车架或车轮与车身之间受振动出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，活塞杆在运动的过程中，减震器油通过底阀座总成与活塞总成在工作缸与储油筒间不断的循环，从而把动能转化为热能散发到空气中。在活塞杆拉起的过程中，底阀座总成上的补偿阀片打开，减震器油从储油筒进入工作缸内，在活塞杆压缩的过程中，工作缸内的减震器油通过阀座体上的压缩阀片被顶开进入储油筒内。

减震器活塞杆是减震器中重要的部件，对其硬度、强度和耐磨性及精密程度有很高的要求。传统的通常采用铸造加工方式制的，尺寸精度比较低，需要进行后续工艺加工，加工出来的部件废品率较高，另外从零件的质量方面考虑，铸造加工出来的质量也无法满足要求。与铸造方法相比，粉末冶金方法在精密度和成本这两方面非常有竞争力，铸造中的一些问题，如偏析、机加工量大等，用粉末冶金方法则可以减少或避免。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺点，本发明提供一种减震器活塞杆及其制备方法，通过组分和工艺的结合，使得减震器活塞杆性能大大提升满足工作需要。

本发明的上述目的可通过下列技术方案来实现：一种减震器活塞杆，所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：

Fe粉：65-80份；铜复合粉：2-8份；镍粉：0.5-1.2份；锑粉：0.3-0.8份；稀土氧化物：0.2-0.8份；润滑剂：0.3-0.8份；

所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。

铁粉和铜粉是粉末冶金过程中的常用金属元素，因铜粉的熔点低，在烧结过程中，铜粉先溶解形成液相，由于铜液相对于铁的润湿性好，可以浸透铁粉的边缘，将铁粉与铁粉之间的结合隔断，导致烧结体的强度下降，烧结体膨胀，烧结体的尺寸精度也下降。在本发明中，使用锰包覆的铜复合粉，在烧结过程中，铜最先熔化，因铜表面包裹的锰层，使得铜无法接触铁基体，避免了铜液浸透铁粉带来的不利影响，随着烧结温度的提高，锰、铁先后熔化，锰的熔化促进铁熔化，此时各元素之间相互接触，形成均匀的烧结体。在本发明中，还添加了锑粉和稀土氧化物，二者在烧结过程中相互作用，可以在基体富锑的一侧，生成低熔点的玻璃相复合氧化物RESb₅O₁₄，此复合氧化物在烧结初期先变为液相，所生成的液相向铁颗粒浸透，再一次降低了铜液与铁粉接触的机会，由于表面张力把周围的铁颗粒吸引到一起，从而导致急速致密化，烧结后期，复合氧化物在晶界分布，对晶粒长大起到钉扎阻止作用，进一步提高晶粒细化度。

作为优选，所述Fe粉的粒径为100-950nm，所述铜粉的粒径为3-5μm，所述镍粉的粒径为1-2.8μm。物质的熔点为一个范围值，粒径越小，其熔点越接近范围的最低值。在本发明中，选用不同粒径的金属元素，一方面可以提高压制成型的紧实度，提高烧结质量，另一方面，熔点越高的金属元素选用的粒径越小，使三种元素的熔点趋近平衡，提高烧结质量。

作为优选，所述铜复合粉的制备方法包括：将锰盐溶解于丙酮、乙醇或水中，然后加入铜粉，搅拌均匀得到浆液，浆液经离心、喷雾干燥后得到粉末，粉末加热处理后得铜复合粉。

作为优选，所述锰盐和铜粉的质量比为(0.3-0.6)：1。

作为优选，所述锰盐为碳酸锰、硫酸锰和硝酸锰的一种或多种。

作为优选，所述加热处理为在惰性气氛中，于800-1000℃下，加热30-50min。

作为优选，所述稀土氧化物为氧化钇、氧化镧、氧化钐、氧化钆、氧化钬的一种或多种。进一步优选，所述稀土氧化物为氧化镧。氧化镧相对其他稀土氧化物，能够更好地与锑粉作用。

作为优选，所述润滑剂为石蜡、硬脂肪酸锌、硬脂酸锂或聚乙烯蜡的一种或多种。进一步优选，所述润滑剂为聚乙烯蜡。

本发明的另一个目的通过如下技术方案实现：一种减震器活塞杆的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：按配比称取所述原料进行球磨，喷雾干燥后，干压成型，成型产品升温至450-550℃，保温超声处理20-30min，随后以20-50℃/s冷却，复压，随后置于真空炉中升温至1500-1700℃，保温烧结1-2h。