制造經(jīng)編機鏈塊的組合物及用其制作經(jīng)編機鏈塊的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制造經(jīng)編機鏈塊的組合物及用其制作經(jīng)編機鏈塊的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高速經(jīng)編機是一直專業(yè)制造各種蕾絲織品的設(shè)備。制造經(jīng)編機鏈塊需要在鏈塊端面鉆兩個位置精度及尺寸精度高的定位連接孔，及加工兩個精度在±0.05以內(nèi)的弧面，精度在±0.03以內(nèi)的弧面厚度，熱處理后硬度保證在HRA65-75，以保證鏈塊長時間有效傳動及高精度走花。
[0003]傳統(tǒng)技術(shù)中，制造經(jīng)編機鏈塊基體的一種方法是采用45#鋼材，將鋼材拉拔成毛坯，再通過車削、銑削方法進行加工，形成鏈塊基體。這種制造方式毛坯制造工藝復雜、機加工量大、成本較高，且制造周期長。
[0004]在金屬零件成型工藝中，本領(lǐng)域技術(shù)人員通常認為粉末冶金工藝制造的制品不易達到鏈塊要求的抗沖擊韌性、耐磨性，鏈塊要求的尺寸精度一致性不易保證，容易造成鏈塊在批量生產(chǎn)時廢品率高，造成成本上升，因此，還未有將該工藝用于鏈塊的生產(chǎn)制造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制造經(jīng)編機鏈塊的組合物，其能實現(xiàn)粉末冶金工藝制造經(jīng)編機鏈塊，同時提供用上述組合物制作經(jīng)編機鏈塊的方法，解決鏈塊制造工藝復雜、機加工量大、成本較高，且制造周期長的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，粉末冶金工藝在一定的原材料配比及結(jié)合一定的壓制、燒結(jié)熱處理工藝條件下，可以做出硬度HRA68-75，且抗壓抗沖擊性能良好，具有優(yōu)良耐磨性能的材料。具體采用技術(shù)方案如下:
本發(fā)明一方面提供了一種制作經(jīng)編機鏈塊的組合物，其具體包括如下質(zhì)量百分比的原料:鱗片石墨0.6-0.8%，電解銅1.3-1.7%，羰基鎳粉1.5-1.9%，鉬粉0.4-0.6%，微粉蠟0.5-0.6%，余量還原鐵粉。
[0007]作為本發(fā)明進一步的改進，其具體包括如下質(zhì)量百分比的原料:鱗片石墨0.7%，電解銅1.5%，羰基鎳粉1.7%，鉬粉0.5%，微粉蠟0.55%，余量還原鐵粉。
[0008]本發(fā)明另一方面提供了一種上述組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法:其具體包括:按質(zhì)量比稱取各原料進行混料、壓制、燒結(jié)、去毛刺、鉆孔、滲碳、淬火、滾拋清洗、精拋和浸防鎊油制備。
[0009]作為本發(fā)明進一步的改進，所述混料為按鱗片石墨、電解銅、羰基鎳粉、鉬粉、微粉蠟和還原鐵粉的順序?qū)腚p錐形混料機內(nèi)密閉混合55~65分鐘。
[0010]作為本發(fā)明進一步的改進，所述壓制為在17-20t壓力下模壓成型得到模壓成型體，模壓成型速度為10件/min。
[0011]作為本發(fā)明進一步的改進，所述燒結(jié)為采用連續(xù)式網(wǎng)帶燒結(jié)爐中進行六段連續(xù)燒結(jié)，三個預熱段的溫度分別為525~575°C、675~725°C和825~875°C，三個燒結(jié)段的溫度分別為1025~1075°C、1100~1150°C和1100~1150°C，六段燒結(jié)時間為45~55分鐘，保護氣體為體積分數(shù)為75%氮氣和25%的氫氣。
[0012]作為本發(fā)明進一步的改進，所述熱處理為在連續(xù)網(wǎng)熱處理爐中，采用丙烷裂解混合氣保護，在碳勢為0.85-0.95，網(wǎng)速為110~130mm/min的條件下將機械加工品進行滲碳淬火和回火處理。
[0013]作為本發(fā)明進一步的改進，所述滲碳溫度為880~900°C，滲碳時間為20~30min，淬火溫度780~800°C，慢速熱處理油油溫60~70°C，勻速回火，回火的溫度為170~190°C，回火的時間為110~130min。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所取得的有益效果如下:
本發(fā)明所提供的組合物完全能夠滿足經(jīng)編機鏈塊的使用要求；這樣充分的利用了粉末冶金少無切削的特性，去除了全部的銑削、車削加工，同時節(jié)約了原材料和能源，簡化了鏈塊制造工藝。
[0015]本發(fā)明的粉末冶金組合物通過高溫燒結(jié)方式完成材料的合金元素擴散強化，采用分段高溫燒結(jié)可以使碳、銅、鎳、鉬、等元素滲入鐵粉顆粒晶體結(jié)構(gòu)中，通過合金化和彌散強化起到改進產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)得到經(jīng)編機鏈塊的耐磨性、抗沖擊韌性及其他綜合性能優(yōu)異。
[0016]本發(fā)明所制備的經(jīng)編機鏈塊硬度HRA68-75，且抗壓抗沖擊性能良好，具有優(yōu)良耐磨性能。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細的敘述。
[0018]實施例1
按如下質(zhì)量百分比取料:鱗片石墨0.7%，電解銅1.5%，羰基鎳粉1.7%，鉬粉0.5%，微粉錯0.55%，余量還原鐵粉；
步驟1:混料
將取好的料按先后順序?qū)腚p錐形混料機內(nèi)密閉混合60分鐘。按順序加入的目的是為了混合均勻，順序改變后會導致混合后的粉末出現(xiàn)偏析現(xiàn)象。
步驟2:模壓成型
將步驟I混合好的粉末輸送到60T機械式粉末壓機的料斗中，通過壓機的自動送料機構(gòu)將混合好的粉末送入模腔中，在17-20t壓力下模壓成型得到模壓成型體，模壓成型速度為 10 件 /min。
[0019]步驟3:燒結(jié)
將步驟2的模壓成型體送入連續(xù)式網(wǎng)帶燒結(jié)爐中進行六段連續(xù)燒結(jié)，三個預熱段的溫度分別為550°C、700°C和850°C，三個燒結(jié)段的溫度分別為1050°C、1120°C和1120°C，六段燒結(jié)時間為50分鐘。保護氣體為體積分數(shù)為75%氮氣和25%的氫氣。總氮量為35m3。進口壓力為0.45MPa網(wǎng)速為85mm/min。經(jīng)過燒結(jié)使其具有一定的強度和硬度。經(jīng)過燒結(jié)后的模壓成型體的硬度為HB100-110。本發(fā)明的粉末冶金組合物通過高溫燒結(jié)方式完成材料的合金元素擴散強化，采用分段高溫燒結(jié)可以使碳、銅、鎳、鉬、等元素滲入鐵粉顆粒晶體結(jié)構(gòu)中，通過合金化和彌散強化起到改進產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)得到經(jīng)編機鏈塊的耐磨性、抗沖擊韌性及其他綜合性能優(yōu)異。
[0020]步驟4:打標
將步驟3燒結(jié)體放入機械沖床的專用夾具內(nèi)，沖頭下壓，沖擊壓力lt，在燒結(jié)坯上形成帶有產(chǎn)品型號、商標的0.2mm深壓痕，沖頭回程，完成打標。沖床打標生產(chǎn)效率高，標識美觀清晰，不會脫落，利于鏈塊的回收利用。
[0021]步驟5:去毛刺
將步驟4打好標的工件裝入高速拋光機盛具內(nèi)，再裝入規(guī)格5mm的超硬菱形棕剛玉磨料，加入水進行高速研磨:
過程參數(shù):
工件裝料量:5Kg/桶，每次研磨12桶；
磨料裝料量:桶體積70%
裝水量:以淹沒磨料以上Icm 電機轉(zhuǎn)速:1400r/min 研磨時間:1.5h
經(jīng)過高速研磨工件上壓制工序產(chǎn)生的毛刺會被徹底去除，且在銳邊和尖角處會形成R0.3左右的圓角，有效的避免了毛刺對后續(xù)機加工定位的影響。以及毛刺對裝配及使用的影響，降低了鏈塊使用過程中磨合期異物磨損。
[0022]步驟6:機加工
將步驟5的去過毛刺的工件再通過機械加工鉆孔得到機械加工品。
[0023]步驟7:熱處理
在連續(xù)網(wǎng)帶熱處理爐中，采用丙烷裂解混合氣保護，在碳勢為0.9，網(wǎng)速為120mm/min的條件下將機械加工品進行滲碳淬火和回火處理。滲碳溫度為890°C，滲碳時間為25min，淬火工件溫度790 °C，慢速熱處理油油溫60-70 °C，然后將其勻速回火，回火的溫度為180°C，回火的時間為120min。使其硬度在HRA68-75之間，具有一定的機械性能?；鼗鸷蟮臉藰拥哪p量為0.08mm，抗拉強度為352_390N/mm2。
[0024]步驟8:研磨
用旋轉(zhuǎn)研磨的方法去除熱處理后的孔洞毛刺、雜質(zhì)和氧化物等，使零件潔凈。
[0025]步驟9:精拋
將步驟8研磨后的工件裝入高速拋光機盛具內(nèi)，再裝入直徑3_圓柱氧化鋯磨料，加入水及拋光液進行高速拋光:
過程參數(shù):
工件裝料量:5Kg/桶，每次研磨12桶；
磨料裝料量:桶體積70%
裝水量:以淹沒磨料以上Icm 拋光液裝料量:50ml/桶電機轉(zhuǎn)速:1400r/min 研磨時間:lh
經(jīng)過高速拋光后，零件達到鏡面效果，可以免去鏈塊部分的機械磨合過程，避免磨合過程的減產(chǎn)。
[0026]步驟10:清洗和防銹
將精拋后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗機中清洗，然后浸入防銹油中5分鐘，提高產(chǎn)品外觀的防銹能力，最終的到成品。
[0027]以上所述實施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，而并非本發(fā)明可行實施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應當被認為包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種制作經(jīng)編機鏈塊的組合物，其特征在于:其具體包括如下質(zhì)量百分比的原料:鱗片石墨0.6-0.8%，電解銅1.3-1.7%，羰基鎳粉1.5~1.9%，鉬粉0.4-0.6%，微粉蠟0.5-0.6%，余量還原鐵粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制作經(jīng)編機鏈塊的組合物，其特征在于:其具體包括如下質(zhì)量百分比的原料:鱗片石墨0.7%，電解銅1.5%，羰基鎳粉1.7%，鉬粉0.5%，微粉蠟0.55%，余量還原鐵粉。3.一種如權(quán)利要求1或2所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:其具體包括:按質(zhì)量比稱取各原料進行混料、壓制、燒結(jié)、去毛刺、鉆孔、滲碳、淬火、滾拋清洗、精拋和浸防銹油制備。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:所述混料為按鱗片石墨、電解銅、羰基鎳粉、鉬粉、微粉蠟和還原鐵粉的順序?qū)腚p錐形混料機內(nèi)密閉混合55~65分鐘。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:所述壓制為在17-20t壓力下模壓成型得到模壓成型體，模壓成型速度為10件/min。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:所述燒結(jié)為采用連續(xù)式網(wǎng)帶燒結(jié)爐中進行六段連續(xù)燒結(jié)，三個預熱段的溫度分別為525~575°C、675-725 °C 和 825~875 °C，三個燒結(jié)段的溫度分別為 1025~1075 V ,1100-1150 V 和1100-1150°C，六段燒結(jié)時間為45~55分鐘，保護氣體為體積分數(shù)為75%氮氣和25%的氫氣。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:所述熱處理為在連續(xù)網(wǎng)熱處理爐中，采用丙烷裂解混合氣保護，在碳勢為0.85-0.95，網(wǎng)速為110~130mm/min的條件下將機械加工品進行滲碳淬火和回火處理。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物制備經(jīng)編機鏈塊的方法，其特征在于:所述滲碳溫度為880~900°C，滲碳時間為20~30min，淬火溫度780~800°C，慢速熱處理油油溫60~70°C，勻速回火，回火的溫度為170~190°C，回火的時間為110~130min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制作經(jīng)編機鏈塊的組合物，其具體包括如下質(zhì)量百分比的原料：鱗片石墨0.6~0.8%，電解銅1.3~1.7%，羰基鎳粉1.5~1.9%，鉬粉0.4~0.6%，微粉蠟0.5~0.6%，余量還原鐵粉。同時提供用上述組合物制作經(jīng)編機鏈塊的方法，解決鏈塊制造工藝復雜、機加工量大、成本較高，且制造周期長的技術(shù)問題。
【IPC分類】C21D1/18, B22F1/00, C23C8/22, B22F3/16, C22C38/16
【公開號】CN104889380
【申請?zhí)枴緾N201510096137
【發(fā)明人】韓剛
【申請人】石家莊精石粉末冶金制造有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年3月4日