[发明专利]一种减少柱型含油轴承烧结粘结程度的工艺

说明书

本发明公开一种减少柱型含油轴承烧结粘结程度的工艺，在柱型含油轴承的成型工序中，在成型模具的上冲和下冲上构建含有设定角度的锥面，利用所述成型模具压制得到上下端面形成有锥面的成型坯料，使得坯料与坯料之间的接触为线接触或点接触，从而实现在烧结工序中减少坯料的烧结粘结程度。本发明在粉末冶金含油轴承常规的制造流程上，通过成型工序的模具设计创新，达到减少烧结粘结的程度的目的。解决了长径比小于1的柱型粉末冶金含油轴承烧结粘结的难题，提高了烧结成品率，也降低了重工与废品的成本损失，效果显著。

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种减少柱型含油轴承烧结粘结程度的工艺。

背景技术

粉末冶金含油轴承是一种广泛应用于汽车、家用电器、自动控制等领域的产品。粉末冶金含油轴承因其应用场合和目的不同，从形状结构上可分为球型和柱型含油轴承。在常规的粉末冶金含油轴承烧结实践中，柱型含油轴承成型坯料散装烧结，因产品与产品端面之间的接触会产生一定程度的烧结粘结的现象。这种烧结粘连的现象以长径比小于1的柱型含油轴承表现得更为突出。其本质是粉末冶金压制坯料在烧结中，因挥发物、部分低熔点金属扩散、部分液相烧结等因素，使得相互接触的坯料之间粘结在一起了。其粘结的发生率与坯料之间的有效接触面积有关，其粘结的结合强度与材料类别及烧结条件有关，其粘结结合力与结合强度及接触面积的乘积有关。烧结后的滚筒作业，一般会在去毛刺的同时促成坯料的分离，但仍有会相当比例的坯料因粘结牢固而无法分离，造成不必要的重工，甚至报废。

现行改善的方法，一种方案是将成型坯料排列烧结，除在个别大尺寸含油轴承中使用排列烧结外，一般都会因烧结效率过低、成本高昂而放弃。另一个方案是延长滚筒作业时间或增加滚筒作业的转速(增加撞击的力度)，机械地把坯料强制分离开来，但这样做会造成产品表面过多、过重的伤痕，多数场合不可取。第三个方案是在坯料端面做一系列的凸点，减少产品在烧结散装时的直接接触，但精整后会留下这些凸点的痕迹，也会影响产品外观，一般用户不接受。

长径比小于1(D/L1)的柱型含油轴承烧结坯料有一定比例(3～10％)的产品相互粘结、难以分离，这种现象长期存在，亟待从工艺上予以解决。

发明内容

发明目的：针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种解决长径比小于1的柱型含油轴承烧结过程中相互粘结、难以分离问题的减少柱型含油轴承烧结粘结程度的工艺。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种减少柱型含油轴承烧结粘结程度的工艺，在柱型含油轴承的成型工序中，在成型模具的上冲和下冲上构建含有设定角度的锥面，利用所述成型模具压制得到上下端面形成有锥面的成型坯料，使得坯料与坯料之间的接触为线接触或点接触，从而实现在烧结工序中减少坯料的烧结粘结程度。

作为优选，所述成型模具的上冲和下冲上锥面的角度θ为1～7°。

作为优选，所述锥面的内径与外径的交贯线在轴向的高度差m为 0.05～0.3mm。

作为优选，所述成型坯料的总长L的名义值增加0.1～0.3mm。

作为优选，在所述成型工序之前包括有搅拌工序，在成型工序之后依次包括有烧结、滚筒、一次油浸、精整、洗净、真空油浸和包装工序。

作为优选，在滚筒工序中，点接触或线接触的成型坯料轻松分离，在精整工序中，所述锥面恢复为平面。

本发明还提供一种减少柱型含油轴承烧结粘结程度的成型模具：该模具包括同轴心设置的芯棒，下冲，中模和上冲，在所述上冲的下表面和下冲上表面设置有角度为1-7°的锥面，所述锥面与其内外径的交贯线在轴向的高度差m为 0.05～0.3mm。

作为优选，所述下冲套接在芯棒外周，所述中模设置在下冲的外周，所述下冲、中模和上冲之间形成轴承腔。