一种减震器阀座制造技术

本发明专利技术涉及一种减震器阀座，属于粉末冶金技术领域。所述的减震器阀座包括如下重量份数的组分：胶体石墨粉：1‑3份、铜粉：20‑40份、镍粉3‑8份、硅粉：5‑10份、硫化钼粉：1‑5份、硬脂酸锌：3‑8份、Bi2(SO4)3粉：0.02‑0.05份，铁粉：50‑100份。本发明专利技术减震器阀座通过合理配伍其原料，通过大压力下的整形使其具有极好的强度、硬度、耐磨性，使制得的阀座密度大于6.7g/cm

A shock absorber valve seat

The invention relates to a shock absorber valve seat, which belongs to the field of powder metallurgy technology. The shock absorber seat which comprises the following components: weight of colloidal graphite powder: 1 3 copies, 40 copies, 20: copper nickel powder 3 8 copies, 10 copies, 5: silicon molybdenum sulfide powder: 1 5, zinc stearate: 3 8, Bi2 (SO4) 3 Powder: 0.02 0.05 copies, 100 copies of iron: 50. The shock absorber valve seat of the invention has excellent strength, hardness and abrasion resistance through reasonable combination of raw materials and shaping under large pressure, so that the valve seat density is greater than 6.7g/cm.

【技术实现步骤摘要】
一种减震器阀座
本专利技术涉及一种减震器阀座，属于粉末冶金
技术背景减震器是汽车使用过程中的易损配件，主要作用是当车身和车桥或车轮和车身之间受振动出现相对运动时，减震器通过其内部活塞的上下移动使其中的压力油反复地从减震器工作缸经过不同的节流孔流入减震器储油缸内。减震器的好坏直接影响汽车行驶的平稳性和其它机件的寿命。传统的压缩阀座采用锌合金压铸成形，经机加工、钻孔、清洗包装后成品，但是锌合金本身硬度低，易变形，抗冲击能力差，所以机加工后凡尔线表面粗糙度不光滑，凡尔线与阀片的接触时，由于硬度低和不光滑的原因，易导致减震器的压缩力值不稳定而失效。且锌合金模具成形的精度低，相关的重要尺寸都要通过机加工来完成，工艺较复杂，能耗高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种不需要机加工，且强度高、抗冲击的减震器阀座。本专利技术的上述目的通过如下技术方案来实现：一种减震器阀座，所述的减震器阀座包括如下重量份数的组分：胶体石墨粉：1-3份、铜粉：20-40份、镍粉3-8份、硅粉：5-10份、硫化钼粉：1-5份、硬脂酸锌：3-8份、Bi2(SO4)3粉：0.02-0.05份，铁粉：50-100份。本专利技术减震器阀座中适量的胶体石墨在压制和烧结过程中提供了良好的润滑作用，使得压制和烧结更容易进行，且在烧结后一部分胶体石墨和铁粉形成渗碳体这一高硬度相，从而提高产品的综合性能。铜粉比铁粉柔软，具有更好的塑性，铜粉和铁粉在压制过程中能具有较好的压制性，并且铜粉在铁粉中有一定的溶解度，添加铜粉后具有固溶强化作用。而碳粉主要是因为其和铁粉能形成渗碳体这一高硬度相，对提高最终工件的力学综合性能具有很好的作用，因此碳粉在各类粉末冶金工件的制备过程中是必不可少的组分。铜粉的含量还会影响产品的密度，这是因为铜与铁的扩散性质不同，铜在铁中的扩散比铁在铜中的扩散快，铜溶解于铁形成置换固溶体，置换固溶体的体积较大。现有技术中阀座的粉末冶金中会综合考虑铜粉与石墨粉的配比，一般讲铜粉与石墨粉的质量比控制在1-5:1中，而本专利技术大幅度提高铜粉的含量(优选铜粉与碳粉的质量比7-11:1)，用以提高阀座的摩擦性能和耐蚀性，然而在本专利技术阀座中若铜粉的含量过高则会使合金的凝固区间变宽，容易产生烧结缺陷，又会影响阀座的密度，进而影响阀座的强度和硬度。加入适量的镍粉在保证基体铁素体的延伸率和韧性的前提下产生固溶强化作用，促进烧结致密化，减少孔隙，提高密度，进而提高阀座的强度和硬度，但是过量的镍粉会降低本专利技术阀座的耐蚀性。硅粉在粉末冶金中与镍粉一起作用，进一步提高阀座的耐磨性，且本专利技术阀座中含有硅粉能在蒸汽处理中使其表面形成SiO2保护膜，进一步提高阀座的硬度和耐磨性。硫化钼具有与石墨相似的六方晶系层状结构，二者协同作用，可以明显改善材料的润滑性能和摩擦性能，一部分硫化钼在烧结过程中产生了分解，并与铜粉及石墨粉等形成了铜钼硫化合物、铜硫化合物、钼碳化合物等：其中铜硫化合物具有与硫化钼相类似的层状结构，起润滑作用，但是铜硫化合物生成量过高，会降低产品的强度和韧性；钼碳化合物具有较高的硬度、良好的热稳定性能及抗磨蚀性能，有助于减少产品的摩擦损耗，但是钼碳化合物生成过多，会大大削弱基体中金属颗粒的联结，影响材料成形性和烧结过程中的致密化，降低材料的力学强度和疲劳性能，反而导致材料的磨损量增加，耐磨性降低。特别地，尽管Bi2(SO4)3粉体是无机粉体，但是经不断试验发现，在本专利技术中加入极少量的Bi2(SO4)3粉体，就可大幅度提高阀座的强度、硬度、耐磨性以及清洁度，然而若在本专利技术阀座中加入过量的Bi2(SO4)3粉体则会大大影响阀座的性能，尤其是影响阀座的强度、硬度和耐磨性。在上述减震器阀座中，所述的减震器阀座包括如下重量份数的组分：胶体石墨粉：1-3份、铜粉：25-35份、镍粉4-6份、硅粉：6-8份、硫化钼粉：2-4份、硬脂酸锌：4-7份、Bi2(SO4)3粉：0.03-0.05份，铁粉：60-80份。在上述减震器阀座中，所述的铜粉、镍粉、硅粉、硫化钼粉的粒径均为10-30μm。合适的粒径可以充分减少材料间的空隙，提高产品密度。在上述减震器阀座中，所述的Bi2(SO4)3粉的粒径为30-50μm，所述的硬脂酸锌的粒径为30-70μm。Bi2(SO4)3粉体的粒度过小会导致在分散在原料过程中发生团聚，不利于分散，不利于发挥Bi2(SO4)3的作用，而如果粒度过大，由于无机粉体与金属粉末之间硬度相差较大，无机粉体金属粉末的力学性能，如果粒度过大则会降低阀座强度、硬度等力学性能，也会影响阀座的清洁度、精度和耐磨性。Bi2(SO4)3粉体可通过如下方法制得：将等量的Na2SO4和Bi(CH3COO)3分别溶解于PEG200溶液中，制成Na2SO4溶液与Bi(CH3COO)3溶液；在Na2SO4溶液依次加入甲基丙烯酸(MAA)和柠檬酸，搅拌均匀得到前驱体溶液；在前驱体溶液中加入Bi(CH3COO)3溶液，搅拌反应得到沉淀，将所述沉淀室温干燥后得到Bi2(SO4)3粉体。在上述减震器阀座中，所述的铁粉为占铁粉总质量30-40％水雾化铁粉与60-70％还原铁粉的混合物。普通的粉末冶金工艺通常采用纯铁粉或雾化铁粉，铁粉在粉末冶金过程中需要先进行粉末还原步骤，本专利技术采用水雾化铁粉与还原铁粉的混合物，进一步提高阀座的综合性能。进一步优选，所述的水雾化铁粉的粒径为10-50μm的水雾化铁粉，还原铁粉的粒径为80-120μm。本专利技术所采用的铁粉是两种不同粒径的水雾化铁粉与还原铁粉的混合物，不同种类的铁粉以及不同粒径的混合物铁粉可使铁基粉末冶金的粉末颗粒在成型过程中更加均匀地分布，进而提高阀座的综合性能。本专利技术还提供一种上述减震器阀座的加工方法，所述的加工方法包括如下步骤：压制成型：按减震器阀座的组分称取原料，将混料压制成型得阀座毛坯；烧结：将阀座毛坯放入网带式烧结炉内，在气体保护下在1100-1180℃下进行烧结，得阀座半成品；蒸汽处理：将阀座半成品先整形、钻孔，然后进行蒸汽处理，在阀座半成品表面形成厚度为3-5μm的保护膜，得减震器阀座成品。现有技术中阀座的加工方法都需要加工，而本申请通过配伍上述的组分后不需要进行机加工，只需要整形处理即可制得性能优异的阀座。在上述减震器阀座的加工方法中，压制成型的压力为75-77KN。在上述减震器阀座的加工方法中，烧结过程中，网速为5-20cm/min，气体中主氮气流量为3-6m3/h，尾氮气流量为6-12m3/h，氮气纯度大于99％。烧结过程中烧结气氛能影响到烧结体的孔隙率、致密度、强度和硬度等。一般烧结中是通过氨气分解成氮气和氢气，氢气是还原性气氛，能保护金属不被氧化和压坯中金属氧化物被还原，且氢气气体原子尺寸小，扩散系数大，有利于烧结气孔排除。氮气是一种惰性气氛，能够使炉内毛坯件不被氧化和环境中的杂质黏着。在上述减震器阀座的加工方法中，整形的压力为85-100KN。本专利技术采用整形的压力较大，一般材质的阀座在整形上冲很容易崩裂，而本专利技术减震器阀座采用特定配方，组分中不仅加入了适量的硅粉、镍粉、及Bi2(SO4)3粉，还提高了铜粉的含量，打破了现有粉末冶金中铜粉、碳粉质量含量比相似的比例，因此在大压力下整形就可以得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减震器阀座，其特征在于，所述的减震器阀座包括如下重量份数的组分：胶体石墨粉：1‑3份、铜粉：20‑40份、镍粉3‑8份、硅粉：5‑10份、硫化钼粉：1‑5份、硬脂酸锌：3‑8份、Bi2(SO4)3粉：0.02‑0.05份，铁粉：50‑100份。

【技术特征摘要】
1.一种减震器阀座，其特征在于，所述的减震器阀座包括如下重量份数的组分：胶体石墨粉：1-3份、铜粉：20-40份、镍粉3-8份、硅粉：5-10份、硫化钼粉：1-5份、硬脂酸锌：3-8份、Bi2(SO4)3粉：0.02-0.05份，铁粉：50-100份。2.根据权利要求1所述的高精度减震器阀座，其特征在于，所述的铜粉、镍粉、硅粉、硫化钼粉的粒径均为10-30μm。3.根据权利要求所述的高精度减震器阀座，其特征在于，所述的Bi2(SO4)3粉的粒径为30-50μm，所述的硬脂酸锌的粒径为30-70μm。4.根据权利要求1所述的高精度减震器阀座，其特征在于，所述的铁粉为占铁粉总质量30-40％水雾化铁粉与60-70％还原铁粉的混合物。5.根据权利要求4所述的高精度减震器阀座，其特征在于，所述的水雾化铁粉的粒径为10-50μm的水雾化铁粉，还原铁粉的粒径为80-120μm。6.一种减震器阀座的加工方法，其特征在于，所述的加工方法包括如下步骤：压制成型：按减震...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡健翰，张小芬，
申请(专利权)人：宁波金钟粉末冶金有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33