减震器活塞制造技术

本发明专利技术涉及减震器活塞及其制备方法。该减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.5‑3.9％，石墨粉：0.6‑0.9％，合金元素M：0.5‑3.0％，硬脂酸锌：0.2‑1.0％，硫磺粉：0.03‑0.08％，余量为铁粉以及不可避免的杂质元素。其制备方法包括配料混合、压制、烧结、整形以及蒸汽处理。采用本发明专利技术配方和制备方法制成的减震器活塞强度、硬度等机械性能良好，表面光洁度高，气密性好，可以延长活塞的使用寿命，降低保养维护费用。

Shock absorber piston

The invention relates to a piston of a shock absorber and a preparation method. The shock absorber piston is composed of the following ingredients: the mass percentage of electrolytic copper powder: 1.5 3.9%, graphite powder: 0.6 0.9%, M:0.5 3% alloy elements, zinc stearate: 0.2 1%, sulfur powder: 0.03 0.08%, balance of iron and unavoidable impurities. The preparation methods include mixing, pressing, sintering, shaping and steam treatment. The shock absorber piston made by the formulation and preparation method has good mechanical properties such as strength and hardness, high surface finish and good air tightness, which can extend the service life of the piston and reduce the maintenance cost.

【技术实现步骤摘要】
减震器活塞
本专利技术涉及粉末冶金领域，尤其涉及减震器活塞及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着运输业的迅速发展，人们在追求更快速、高效的基础上，对舒适性、安全性的要求越来越高，致使汽车、船舶等运输主体的震动问题日益突出。随着技术的进步，运输主体结构的减轻，结构刚度也随之减小，更易引起较大的震动。而造成震动的原因极其复杂，危害极大，不仅会影响乘坐、操作舒适度，还会影响主体设备、仪表的正常工作，降低使用精度和使用寿命，最终还会导致主体结构或机械设备在应力过大时产生疲劳破坏，影响运输安全。应对这一现象，在设计之时就必须充分采取减震措施，若建成以后发现存在严重的震动问题，需要彻底根治一般比较困难，而且需要付出巨大的代价。减震器能使车辆、船舶等运输主体在行驶过程中减少波动，通过减震器的减震缓冲作用达到提高舒适性和安全性的目的。减震器的结构是将带有活塞的活塞杆插入筒内，筒中充满油，活塞在筒中运动，活塞杆需要随着震动不停地进入或抽出筒中。但在实际过程中，由于减震器活塞杆的往返运动，活塞与活塞杆之间的气密性较差，活塞与活塞杆的使用寿命不长久。
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，提出了一种强度、表面光洁度、气密性良好的减震器活塞。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：减震器活塞，所述减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.5-3.9％，石墨粉：0.6-0.9％，合金元素M：0.5-3.0％，硬脂酸锌：0.2-1.0％，硫磺粉：0.03-0.08％，余量为铁粉以及不可避免的杂质元素。在上述的减震器活塞中，所述合金元素M为Cr、Mo、W、V中的至少一种。优选地，合金元素M为Cr、Mo、W、V中的任意一种时，合金元素M的质量百分比不超过2.3％。进一步优选，合金元素M由Cr、Mo、W、V四种元素混合而成，任意一种成分在合金元素M中的质量百分比不超过35％。在上述的减震器活塞中，所述石墨粉为粒径在10-25μm范围内的初生合成石墨粉。在上述的减震器活塞中，所述铁粉由还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉混合而成，所述还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉的质量比为(3-4)：(5-6)：1。本专利技术另一个目的在于提供上述减震器活塞的制备方法，包括步骤：S1：配料混合；S2：压制：压制吨位为85-89吨；S3：烧结：烧结温度为1000℃-1200℃，烧结时间20-180min；烧结时充入保护气体，保护气体主氮的气流量为3-6m3/h，尾氮的气流量为6-12m3/h，网速为8-15cm/min，分解氨的气流量为6-12m3/h。在上述的减震器活塞的制备方法中，还包括整形步骤，整形压力为180-220吨。在上述的减震器活塞的制备方法中，还包括蒸气处理步骤，蒸汽处理步骤分为三个阶段：第一阶段为充氮，升温温度为450-500℃，氮气流量为10-20m3/h，充氮时间为5-10min；第二阶段为升温，升温至550-570℃，充氮30-50min；第三阶段为保温、通水蒸气。在上述的减震器活塞的制备方法中，所述第三阶段先在压力为3-8KPa下通水蒸气100-150min，然后在压力为25-35KPa下通水蒸气60-90min，水蒸气的流量均为10-15kg/h。本专利技术采用上述配方和制备方法制成的减震器活塞强度、硬度等机械性能良好，表面光洁度高，气密性好，活塞的使用寿命增长。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1：本实施例的减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.5％，粒径为10μm的初生合成石墨粉：0.9％，Cr：0.5％，硬脂酸锌：0.2％，硫磺粉：0.08％，余量为还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉按质量比为3：5：1混合而成的铁粉。其制备过程为：将原材料按粉配比1吨料混分机自动混粉35分钟后，放入压制吨位为85吨的自动成型机中压制成型。然后在18寸网带式烧结炉中执行烧结步骤，烧结时充入保护气体，保护气体为纯度＞99％的氮气，主氮的气流量为3m3/h，尾氮的气流量为6m3/h，网速为8cm/min，分解氨的气流量为6m3/h，烧结温度为1000℃，烧结时间30min，烧结得到坯体。坯体经180吨的整形机整形处理，并进行机加工，机加工过程中采用京瓷刀具保证割槽后的表面光洁度。最后，进行蒸汽处理得到减震器活塞。蒸汽处理步骤分为三个阶段：第一阶段为充氮，升温温度为450℃，氮气流量为10m3/h，充氮时间为10min；第二阶段为升温，升温至550℃，充氮50min；第三阶段为保温、通水蒸气，先在压力为3KPa下通水蒸气150min，然后在压力为25KPa下通水蒸气90min，水蒸气的流量均为15kg/h。实施例2：本实施例的减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.6％，粒径为10μm的石墨粉：0.85％，Cr：0.8％，W：1.1％，硬脂酸锌：0.5％，硫磺粉：0.06％，余量为还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉按质量比为3：5：1混合而成的铁粉。其制备过程为：将原材料按粉配比1吨料混分机自动混粉35分钟后，放入压制吨位为86吨的自动成型机中压制成型。然后在18寸网带式烧结炉中执行烧结步骤，烧结时充入保护气体，保护气体为纯度＞99％的氮气，主氮的气流量为4m3/h，尾氮的气流量为8m3/h，网速为10cm/min，分解氨的气流量为8m3/h，烧结温度为1100℃，烧结时间40min，烧结得到坯体。坯体经190吨的整形机整形处理，并进行机加工，机加工过程中采用京瓷刀具保证割槽后的表面光洁度。最后，进行蒸汽处理得到减震器活塞。蒸汽处理步骤分为三个阶段：第一阶段为充氮，升温温度为460℃，氮气流量为12m3/h，充氮时间为8min；第二阶段为升温，升温至555℃，充氮45min；第三阶段为保温、通水蒸气，先在压力为4KPa下通水蒸气120min，然后在压力为28KPa下通水蒸气80min，水蒸气的流量均为13kg/h。实施例3：本实施例的减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：2.5％，粒径为15μm的石墨粉：0.7％，Cr：0.6％，W：1.0％，Mo：0.8％，V：硬脂酸锌：0.6％，硫磺粉：0.05％，余量为还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉按质量比为3：5：1混合而成的铁粉。其制备过程为：将原材料按粉配比1吨料混分机自动混粉35分钟后，放入压制吨位为87吨的自动成型机中压制成型。然后在18寸网带式烧结炉中执行烧结步骤，烧结时充入保护气体，保护气体为纯度＞99％的氮气，主氮的气流量为5m3/h，尾氮的气流量为10m3/h，网速为12cm/min，分解氨的气流量为10m3/h，烧结温度为1115℃，烧结时间50min，烧结得到坯体。坯体经200吨的整形机整形处理，并进行机加工，机加工过程中采用京瓷刀具保证割槽后的表面光洁度。最后，进行蒸汽处理得到减震器活塞。蒸汽处理步骤分为三个阶段：第一阶段为充氮，升温温度为480℃，氮气流量为18m3/h，充氮时间为5min；第二阶段为升温，升温至560℃，充氮40min；第三阶段为保温、通水蒸气，先在压力为5KPa下通水蒸气120min，然后在压力为30KPa下通水蒸气80min，水蒸气的流量均为12kg/h。实本文档来自技高网...

【技术保护点】
减震器活塞，其特征在于，所述减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.5‑3.9％，石墨粉：0.6‑0.9％，合金元素M：0.5‑3.0％，硬脂酸锌：0.2‑1.0％，硫磺粉：0.03‑0.08％，余量为铁粉以及不可避免的杂质元素。

【技术特征摘要】
1.减震器活塞，其特征在于，所述减震器活塞由以下质量百分比成分制成：电解铜粉：1.5-3.9％，石墨粉：0.6-0.9％，合金元素M：0.5-3.0％，硬脂酸锌：0.2-1.0％，硫磺粉：0.03-0.08％，余量为铁粉以及不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的减震器活塞，其特征在于，所述合金元素M为Cr、Mo、W、V中的至少一种。3.根据权利要求1所述的减震器活塞，其特征在于，所述石墨粉为粒径在10-25μm范围内的初生合成石墨粉。4.根据权利要求1所述的减震器活塞，其特征在于，所述铁粉由还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉混合而成，所述还原铁粉、雾化铁粉和羰基铁粉的质量比为(3-4)：(5-6)：1。5.制备权利要求1-4任一项所述的减震器活塞的制备方法，其特征在于，包括步骤：S1：配料混合；S2：压制：压制吨位为85-89吨；S3：烧结：烧结温度为1000℃-1200℃，烧结...

【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