[发明专利]一种粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法

说明书

本发明提供一种粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法，涉及粉末冶金领域。该基于粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法，包括制造方法、减磨合金材料配方和金属陶瓷配方。本发明使用的减磨合金材料利用铜基‑铁基复合式基底材料，较高的铜含量保证减摩材料耐腐性能、磨合性能比较优越，且铜的质地相对柔软，可以减小摩擦系数，降低噪音，配合金属陶瓷材料，可制成内环为金属陶瓷，外环为减磨合金材料的齿轮，在提高齿轮的减磨性的同时，保证齿轮的强度，且本方法配方加入有硬酯酸锌，可对模具进行润滑，减少脱模过程遇到的阻力，降低对模具的伤害，且在烧结过程中硬酯酸锌挥发形成的细小孔隙，可在齿轮浸油后，使齿轮具有一定的含油量，形成自润滑效果。

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体为一种粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。目前，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之一。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。另外，部分用传统铸造方法和机械加工方法无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造，因而备受工业界的重视。粉末冶金结构件制品材料成分不受熔炼限制，既可以加入合金成分，也可以加入其它结构组分，并且在相当大的范围内根据要求进行调整，进而在力学性能上能达到与钢件匹配的效果。

粉末冶金减磨材料是用粉末冶金方法制造的、在相对运动中相互摩擦表面之间的摩擦系数较小的金属、合金或金属复合材料，又称烧结减磨材料。烧结减磨材料广泛用于制造滑动轴承、止推轴承、端面密封、支承衬套等。其主要优点是在有限润滑油的条件下，使用寿命较长和可靠性较高。烧结减磨材料按其制造方法可分为两类。一类是在材料孔隙中浸有润滑油或在材料成分中加有(或在其表层充覆)减磨剂或固体润滑剂(石墨、氧化物、硫化物、氮化物、氟塑料或其他塑料)。这类材料在干摩擦条件下依靠自身或表层含有的润滑剂润滑﹐即具有自润滑效果。另一类是钢与烧结合金的复合材料，如在钢带上烧结一层铜铅合金粉末等。这类材料的承载能力比前一类大，一般用以制造重载轴承，一些齿轮也可以利用基于粉末冶金减磨材料制造，而现有市场上十分缺乏相关的生产的方法和工艺。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法，解决了市场上并未出现基于粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种粉末冶金减磨材料制造齿轮的方法，包括制造方法、减磨合金材料配方和金属陶瓷配方，所述制造方法步骤为：

S1、按单件产品材料用料乘以一个生产批次总量的规格分别称取配方的各个材料；

S2、将铬粉、铁粉、钼粉和石墨在氮气气氛下分别使用球磨研磨1-2个小时；

S3、将合金材料配方的剩余材料和以研磨好的在混料斗内添加混合，并在氮气保护下利用搅拌设备搅拌1-2个小时，直至搅拌至均匀状态；

S4、同时将金属陶瓷配方材料在另一个混料斗内添加混合，并利用搅拌设备搅拌1-2个小时，直至搅拌至均匀状态；

S5、先将金属陶瓷材料预混粉装入预制的初级压模，利用低压压强进行一次初步压制，形成一个初级齿轮内环压坯；

S6、将初级齿轮内环压坯放入预制的齿轮压模内部的相应位置，填充合金材料配方的预混粉，利用高压强进行定型压制，形成齿轮毛坯，然后进行脱模；