[发明专利]一种粉末冶金用芯棒及其加工工艺

说明书

本发明公开了属于粉末冶金用芯棒技术领域的一种粉末冶金用芯棒，包括芯棒本体，芯棒本体的上端设有镀层；本发明还公开了一种粉末冶金用芯棒的加工工艺。本发明芯棒本体采用模具钢DC53材质，利用模具钢可加工性好、韧性高的特性，可加工任意形状以及大小的芯棒本体，可避免芯棒本体加工中出现连接的问题，从而有效的提升了加工的适用范围、缩短了加工的周期；本发明芯棒本体的上端设有镀层，镀层为热扩散法碳化物覆层，高芯棒本体成型面的耐磨性和表面粗糙度，保证了生产产品的要求；从而保证了芯棒本体的韧性，提高了芯棒本体受压后耐弯性，从而保证芯棒本体的物理性能，延长芯棒本体的使用寿命。

技术领域

本发明属于粉末冶金用芯棒技术领域，具体涉及一种粉末冶金用芯棒及其加工工艺。

背景技术

粉末冶金主要是适用于汽车行业、金属行业、仪器仪表、电子家电等领域的生产和研究，可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，产品涉及含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。粉末冶金模具在将金属粉末压制成型的过程会对模具本身产生很大的压力，所以模具设计的结构直接影响了模具在工作中的开裂、损坏情况，影响使用寿命、生产成本。因此参与成型的模具芯棒，需要上端成型区域提高硬度、表面耐磨性，又需要在下端连接区域有较好的加工性能。目前常用的芯棒结构为：上端成型区域采用硬质合金材质，下端基体采用普通材质钢，两部分通过焊接或其他方式连接来满足成型的需求。

但目前常用的芯棒加工方式无法应用到小尺寸、形状复杂的芯棒；芯棒上端必须使用合金材质，来达到表面粗超度、耐磨的效果，适用范围不够全面。

另也有采用芯棒整体使用合金材质加工的工艺，但芯棒本身普遍细长，并且合金材质硬度高、脆性大，加工不当极易产生合金开裂、崩角等现象，加工成本、难度高。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种粉末冶金用芯棒，具有芯棒加工不受模具形状、大小的限制，提升适用范围的特点。

本发明另一目的在于提供一种粉末冶金用芯棒的加工工艺。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种粉末冶金用芯棒，包括芯棒本体，芯棒本体的上端设有镀层。

作为本发明的优选技术方案，芯棒本体为模具钢DC53构件。

作为本发明的优选技术方案，镀层为热扩散法碳化物覆层。

作为本发明的优选技术方案，镀层的高度H为产品高度的2.3倍。

作为本发明的优选技术方案，镀层的硬度大于HRA89。

作为本发明的优选技术方案，镀层的摩擦系数小于0.2。

在本发明中进一步地，所述的粉末冶金用芯棒的加工工艺，包括以下步骤：

(一)、芯棒本体采用模具钢DC53构件；

(二)、对芯棒本体进行表面抛光加工；

(三)、对芯棒本体的上端喷涂热扩散硬化处理涂料25-40微米；

(四)、180℃下恒温干燥1.5h；

(五)、1200-1500℃下高温处理2.5-4h；

(六)、低温回火2-3h；

(七)、热扩散硬化处理涂料为蹦铬扩散剂；

(八)、镀层的高度H为产品高度的2.3倍；

(九)、镀层为热扩散法碳化物覆层。

在本发明中进一步地，所述的粉末冶金用芯棒的加工工艺，镀层的硬度大于HRA89，镀层的摩擦系数小于0.2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：