シリンダーヘッドPM焼結部品

製品導入

製品の利点

エンジンのシリンダーヘッド粉末冶金の作製方法の一種。

【技術分野】

本発明は、自動車エンジン部品の製造分野、特にエンジンのシリンダヘッドの粉末冶金製造方法に関する。

【背景技術】

【背景技術】 【0002】 粉末冶金とは、金属粉末を製造し、あるいは金属粉末（または金属粉末と非金属粉末の混合物）を原料として用い、成形、焼結した後、金属材料、複合材料、および各種工業技術を生産することである。 現在、粉末冶金技術は輸送、機械、エレクトロニクス、航空宇宙、武器、生物学、新エネルギー、情報、原子力産業で広く使用されており、新材料科学の最もダイナミックな分野の1つとなっています。 粉末冶金技術は、大幅なエネルギー節約、材料節約、優れた性能、高い製品精度、優れた安定性などの一連の利点を備えており、大量生産に非常に適しています。 また、従来の鋳造法や機械加工法では作製できない一部の材料や複雑な部品も粉末冶金技術で製造できるため、業界の注目を集めています。

従来技術では、鉄粉の製造には還元法、アトマイズ法、機械的粉砕法、電気分解法などが採用されており、これらの冶金法の操作プロセスは複雑であり、些細な細部が詰め込まれており、製造プロセスの制御は非常に困難です。 、生産時に鉄粉が生成されますが、効率は高くなく、生成される鉄粉の純度は低く、銅やモリブデンなどの非鉄金属不純物が多量に含まれています。 鉄粉に含まれるこれらの非鉄貴金属は合理的に利用することができず、依然として金属が低減された鉄粉が得られる。 従来技術の冶金法のコストは比較的高かった。

【発明の内容】

上記の問題に対して、本発明の目的は、材料組成比の正確性と均一性を保証でき、生産コストを大幅に削減できる、一種のエンジンシリンダヘッド粉末冶金製造方法を提供することである。

本発明の技術的スキームは次のとおりである。

エンジン用のシリンダーヘッド粉末冶金の一種の準備方法は、次の操作ステップで構成されます。

1) 原料を準備します。次の重量割合の原料で構成されます: 鉄粉 84-86、銅粉 2.2-3.3、グラフェン 0.{{6 }}.7、ステアリン酸亜鉛 3.3-3.5、アルミニウム粉末 0.5-1.2、炭化タンタル 0.4-0.5、シリコン窒化物0.4-0.6、Mg⑶ 31.2-1.5、Al2O3 1.2-1.4、Co0.{{ 28}}.4、炭素粉末{{30}}.1-0.12、二酸化ジルコニウム0.3-0.6、分散剤2.5-3;

2)、上記の原料粉末を金型に入れ、原料粉末を混合し、55-60度で50-55分後に均一に撹拌し、60-65MPaの圧力下でプレスします。後で使用するためのプリセット形状のブランク。

3）、真空焼結炉で2.5〜3.5時間焼結、真空度-0.18〜0.23Pa、焼結炉温度1000℃〜1050℃、{{11}まで暖めます） } を 12-15 ℃/分の速度で 1000 度で 2-2.2 時間焼結し、その後 5-7 度/分の速度で 500-530 度まで冷却し、保持します1-1.5時間加熱し、最後に成形体を100-120度に送り、50 -60分間冷却します。

4）、熱処理ステップでは、熱処理炉を採用して加熱し、加熱温度650度±10度、熱処理時間1〜1.4時間、油タンクに入って火をつけ、油温70-90度、冷却後に送ります。焼き戻し炉に入れて2〜2.2時間焼き戻し、焼き戻し温度は250度±10度で、製品を出荷します。

上記の焼戻し処理後に表面処理工程を実施し、浸炭剤を浸炭炉に送り込み、1120-1200℃の温度範囲で、浸炭処理を110-130分行います。

本発明の有益な効果：

1、粉末冶金プロセスは材料製造プロセスで材料を溶かさないため、坩堝や脱酸剤などによってもたらされる不純物との混合を恐れるだけであり、焼結は一般に真空および還元性雰囲気で行われ、その心配はありません。酸化や材料への汚染が無いため、高純度の材料を製造することが可能です。 2.粉末冶金法は、材料組成比の正確さと均一性を保証できます。 3. 粉末冶金は、同じ形状の製品を大量に生産するのに適しています。 特に形状が複雑で加工コストが高い製品については、粉末冶金により製造コストを大幅に削減できます。
 

【具体的な方法】

実施形態 以下、特定の実施形態と併せて本発明をさらに説明するが、これらの実施形態は単に本発明を説明するためのものであることを理解されたい。

エンジン用のシリンダーヘッド粉末冶金の一種の準備方法は、次の操作ステップで構成されます。

1) 原料を準備します。次の重量割合の原料で構成されます: 鉄粉 84-86、銅粉 2.2-3.3、グラフェン 0.{{6 }}

{{0}.7、ステアリン酸亜鉛 3.3-3.5、アルミニウム粉末 0.5-1.2、炭化タンタル 0.{{ 9}}.5、窒化ケイ素 0.4-0.6、Mg⑶ 31.2-1.5、Al2O3 1.2-1.4、Co{ {24}}.2-0.4、炭素粉末 0.1 -0.12、二酸化ジルコニウム 0.3-0.6、分散剤 2.5-3;

2)、上記の原料粉末を金型に入れ、原料粉末を混合し、55-60度で50-55分間撹拌した後、60-65MPaの圧力下で圧入します。後で使用するためのプリセット形状のブランク。

3)、真空焼結炉で、焼結2.5〜3.51リットル、真空度-0.18〜-0.23℃、焼結炉温度1000度(3〜1050℃、{{12付き) }} ℃ / 分の速度で -1000 度で 2-2.2 時間で 930 焼結まで昇温し、その後 5-7 度 /分の速度で {{18} まで冷却します} 度で 1-1.5 時間保持し、最後に成形体を 100-120 度に送り、50-60 分間冷却します。

4）、熱処理ステップでは、熱処理炉を採用して加熱し、加熱温度650度±10度、熱処理時間1〜1.4時間、油タンクに入って火をつけ、油温70-90度、冷却後に送ります。焼き戻し炉で2〜2.2時間焼き戻し、焼き戻し温度は250℃±10℃、焼き戻し処理後、表面処理工程を実施し、浸炭剤を浸炭炉に送り込み、この温度範囲内で行う。 1120～1200℃の範囲で110～130min浸炭処理を行って出荷します。

本発明が製造するシリンダーヘッド材料による実験データは次のとおりです。

引張強さ ob (MPa): > 1020、降伏強さ Os (MPa): 2950、伸び δ5 (パーセント): > 11.5、面力の減少 (パーセント): 245.6、衝撃力 δ1 ^(1):{{9} }.2、衝撃靱性値 €[1^(1/0112):2 62。

【主権事項】

1. エンジン用のシリンダーヘッド粉末冶金の製造方法であって、以下の操作ステップを含むことを特徴とする: 1) 原料の準備: 以下の重量部の原料から構成される: 鉄粉84-86、銅粉末 2.2-3.3、グラファイト アルケン 0.4-0.7、ステアリン酸亜鉛 3.{{10}}.5、アルミニウム粉末 {{15} }.5-1.2、炭化タンタル 0.4-0.5、窒化ケイ素 0.4-0.6、MgC031. 2-1.5、Al2O3I.2-1.4、Co0.2-0.4、炭素粉末0.1-0.12、ジルコニウム二酸化物 0.3-0.6、分散剤 2.5-3; ２）上記の原料粉末を型に入れ、原料粉末を混合・撹拌し、｛４２｝度で｛４１｝｝分後、｛４３｝｝）真空焼結炉で２．５分間焼結する。 ~3.5h、真空度-0.18~0.23Pa、焼結炉温度1000度~1050度、12-15度/分の加熱速度で930-1000度まで{{ 56}}.2 時間、次に 5-7 度 (3/分) の速度で 500-530 度まで 1-1.5 時間冷却し、最後に成形体は {{ に送られます。 63}} 度で 50-60 分間冷却します。 4) 熱処理工程では、熱処理炉を使用して加熱します。加熱温度は 650 度±10 度、熱処理時間は 1 ～ 1.4 時間です。その後、油タンクのハガード火災に入り、油の温度は70-90 度、冷却後、焼き戻し炉に送って 2 ～ 2.2 時間焼き戻しします。焼き戻し温度は 250 度±10 度で、製品を準備に送ります。 前記焼戻し処理後に表面処理工程を行い、浸炭炉に浸炭剤を送り込み、１１２０～１２００℃の温度範囲で浸炭処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのシリンダヘッド粉末冶金の製造方法。 110～130ミノ

【特許要約】本発明は、以下のステップを含むエンジンシリンダーヘッドの粉末冶金製造方法を開示する： 重量部で以下の原材料からなる原料準備： 鉄粉{{0} }、銅粉 2.2-3.3、グラフェン {{10}}.4-0.7、ステアリン酸亜鉛 3.3-3.5、アルミニウム粉 {{ 16}}.5-1.2、炭化タンタル 0.4-0.5、窒化ケイ素 0.4-0.6、MgCO31.{{2{ {32}}}}.5、Al2O31.2-1.4、Co0.2-0.4、炭素粉末 0.1-0.12、二酸化ジルコニウム 0.3-0 .6、分散剤2.5-3。 本発明のシリンダヘッドは、優れた機械的特性を有し、粉末冶金法により材料成分の配分比の正確性と均一性を確保でき、製造コストを大幅に低減できる。

金属射出成形プロセス

検出システム