一种减震器活塞杆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及汽车技术领域，尤其涉及一种减震器活塞杆及其制备方法。所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：65‑80份；铜复合粉：2‑8份；镍粉：0.5‑1.2份；锑粉：0.3‑0.8份；稀土氧化物：0.2‑0.8份；润滑剂：0.3‑0.8份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。所述制备方法包括以下步骤：按配比称取所述原料进行球磨，喷雾干燥后，干压成型，成型产品升温至450‑550℃，保温超声处理20‑30min，冷却后复压，随后置于真空炉中升温至1500‑1700℃，保温烧结1‑2h。

A piston rod of shock absorber and its preparation method

The invention relates to the technical field of automobile, in particular to a piston rod of a shock absorber and a preparation method thereof. The shock absorber piston rod material comprises the following components in parts by weight: Fe powder: 65 80; copper composite powder: 2 8; nickel powder: 0.5 1.2; antimony powder: 0.3 0.8; rare earth oxides: 0.2 0.8; 0.3 lubricants: 0.8 the copper composite powder; copper coated manganese layer. The preparation method comprises the following steps: Taking the raw material proportioning and ball milling, spray drying, dry pressing molding products, heating to 450 550 C, 20 30min ultrasonic treatment insulation, cooling after pressure, then put into a vacuum furnace heated to 1500 DEG C 1700, 1 insulation sintering 2h.

【技术实现步骤摘要】
一种减震器活塞杆及其制备方法
本专利技术涉及汽车
，尤其涉及一种减震器活塞杆及其制备方法。
技术介绍
减震器(Absorber)，是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。其中底阀座总成是其中的重要零部件之一。减震器的减震原理是当车架或车轮与车身之间受振动出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，活塞杆在运动的过程中，减震器油通过底阀座总成与活塞总成在工作缸与储油筒间不断的循环，从而把动能转化为热能散发到空气中。在活塞杆拉起的过程中，底阀座总成上的补偿阀片打开，减震器油从储油筒进入工作缸内，在活塞杆压缩的过程中，工作缸内的减震器油通过阀座体上的压缩阀片被顶开进入储油筒内。减震器活塞杆是减震器中重要的部件，对其硬度、强度和耐磨性及精密程度有很高的要求。传统的通常采用铸造加工方式制的，尺寸精度比较低，需要进行后续工艺加工，加工出来的部件废品率较高，另外从零件的质量方面考虑，铸造加工出来的质量也无法满足要求。与铸造方法相比，粉末冶金方法在精密度和成本这两方面非常有竞争力，铸造中的一些问题，如偏析、机加工量大等，用粉末冶金方法则可以减少或避免。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述缺点，本专利技术提供一种减震器活塞杆及其制备方法，通过组分和工艺的结合，使得减震器活塞杆性能大大提升满足工作需要。本专利技术的上述目的可通过下列技术方案来实现：一种减震器活塞杆，所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：65-80份；铜复合粉：2-8份；镍粉：0.5-1.2份；锑粉：0.3-0.8份；稀土氧化物：0.2-0.8份；润滑剂：0.3-0.8份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。铁粉和铜粉是粉末冶金过程中的常用金属元素，因铜粉的熔点低，在烧结过程中，铜粉先溶解形成液相，由于铜液相对于铁的润湿性好，可以浸透铁粉的边缘，将铁粉与铁粉之间的结合隔断，导致烧结体的强度下降，烧结体膨胀，烧结体的尺寸精度也下降。在本专利技术中，使用锰包覆的铜复合粉，在烧结过程中，铜最先熔化，因铜表面包裹的锰层，使得铜无法接触铁基体，避免了铜液浸透铁粉带来的不利影响，随着烧结温度的提高，锰、铁先后熔化，锰的熔化促进铁熔化，此时各元素之间相互接触，形成均匀的烧结体。在本专利技术中，还添加了锑粉和稀土氧化物，二者在烧结过程中相互作用，可以在基体富锑的一侧，生成低熔点的玻璃相复合氧化物RESb5O14，此复合氧化物在烧结初期先变为液相，所生成的液相向铁颗粒浸透，再一次降低了铜液与铁粉接触的机会，由于表面张力把周围的铁颗粒吸引到一起，从而导致急速致密化，烧结后期，复合氧化物在晶界分布，对晶粒长大起到钉扎阻止作用，进一步提高晶粒细化度。作为优选，所述Fe粉的粒径为100-950nm，所述铜粉的粒径为3-5μm，所述镍粉的粒径为1-2.8μm。物质的熔点为一个范围值，粒径越小，其熔点越接近范围的最低值。在本专利技术中，选用不同粒径的金属元素，一方面可以提高压制成型的紧实度，提高烧结质量，另一方面，熔点越高的金属元素选用的粒径越小，使三种元素的熔点趋近平衡，提高烧结质量。作为优选，所述铜复合粉的制备方法包括：将锰盐溶解于丙酮、乙醇或水中，然后加入铜粉，搅拌均匀得到浆液，浆液经离心、喷雾干燥后得到粉末，粉末加热处理后得铜复合粉。作为优选，所述锰盐和铜粉的质量比为(0.3-0.6)：1。作为优选，所述锰盐为碳酸锰、硫酸锰和硝酸锰的一种或多种。作为优选，所述加热处理为在惰性气氛中，于800-1000℃下，加热30-50min。作为优选，所述稀土氧化物为氧化钇、氧化镧、氧化钐、氧化钆、氧化钬的一种或多种。进一步优选，所述稀土氧化物为氧化镧。氧化镧相对其他稀土氧化物，能够更好地与锑粉作用。作为优选，所述润滑剂为石蜡、硬脂肪酸锌、硬脂酸锂或聚乙烯蜡的一种或多种。进一步优选，所述润滑剂为聚乙烯蜡。本专利技术的另一个目的通过如下技术方案实现：一种减震器活塞杆的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：按配比称取所述原料进行球磨，喷雾干燥后，干压成型，成型产品升温至450-550℃，保温超声处理20-30min，随后以20-50℃/s冷却，复压，随后置于真空炉中升温至1500-1700℃，保温烧结1-2h。作为优选，所述干压成型在150-200MPa压力下进行；所述复压在350-450MPa压力下进行。成型后的产品先在450-550℃下，保温超声处理，超声除去粉末内部的气体，减少后续烧结孔隙的产生，除气之后的冷却需要快速进行，以免在缓慢冷却过程中，气体重新逸入。气体除去后，压坯变得松散，需要进一步复压使之压实。成型的压力不宜太高，会影响后期的超声除气效果，复压再采用较高压力，压实已经除气后的压坯。与现有技术相比，本专利技术通过在常规烧结粉末中添加表面包覆锰的铜复合粉，再结合本专利技术特殊的制备工艺，使得元素之间在烧结过程中的相互促进作用，提高产品的硬度、耐磨性，提高产品密度和缩小产品尺寸公差。且本专利技术所提供的制备工艺简单易行，适合工业化生产。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所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：70份；铜复合粉：5份；镍粉：1份；锑粉：0.5份；氧化钇：0.5份；硬脂肪酸锌：0.5份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。Fe粉的粒径为1μm，所述铜粉的粒径为1μm，所述镍粉的粒径为1μm。所述铜复合粉的制备方法包括：将硫酸锰溶解于丙酮中，然后加入铜粉，硫酸锰和铜粉的质量比为0.5：1。搅拌均匀得到浆液，浆液经4000r/min离心、喷雾干燥后得到粉末，粉末在N2中，于900℃下，加热40min处理得表面包覆锰的铜复合粉。所述活塞杆的制备方法包括以下步骤：按配比称取所述原料进行球磨，喷雾干燥后，在150MPa压力下干压成型，成型产品升温至500℃，保温超声处理30min，随后以30℃/s的速率进行冷却，在400MPa下复压，随后置于真空炉中升温至1700℃，保温烧结1.5h。实施例2所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：70份；铜复合粉：5份；镍粉：1份；锑粉：0.5份；氧化钇：0.5份；硬脂肪酸锌：0.5份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。Fe粉的粒径为500nm，所述铜粉的粒径为4μm，所述镍粉的粒径为1μm。所述铜复合粉的制备方法包括：将硫酸锰溶解于丙酮中，然后加入铜粉，硫酸锰和铜粉的质量比为0.5：1。搅拌均匀得到浆液，浆液经4000r/min离心、喷雾干燥后得到粉末，粉末在N2中，于900℃下，加热40min处理得表面包覆锰的铜复合粉。所述活塞杆的制备方法包括以下步骤：按配比称取所述原料进行球磨，喷雾干燥后，在150MPa压力下干压成型，成型产品升温至500℃，保温超声处理30min，随后以30℃/s的速率进行冷却，在400MPa下复压，随后置于真空炉中升温至1700℃，保温烧结1.5h。实施例3所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：70份；铜复合粉：5份；镍粉：1份；锑粉：0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减震器活塞杆，其特征在于，所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：65‑80份；铜复合粉：2‑8份；镍粉：0.5‑1.2份；锑粉：0.3‑0.8份；稀土氧化物：0.2‑0.8份；润滑剂：0.3‑0.8份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。

【技术特征摘要】
1.一种减震器活塞杆，其特征在于，所述减震器活塞杆的原料包括如下重量份数的组分：Fe粉：65-80份；铜复合粉：2-8份；镍粉：0.5-1.2份；锑粉：0.3-0.8份；稀土氧化物：0.2-0.8份；润滑剂：0.3-0.8份；所述铜复合粉为铜粉表面包覆锰层。2.根据权利要求1所述的一种减震器活塞杆，其特征在于，所述Fe粉的粒径为100-950nm，所述铜粉的粒径为3-5μm，所述镍粉的粒径为1-2.8μm。3.根据权利要求1或2所述的一种减震器活塞杆，其特征在于，所述铜复合粉的制备方法包括：将锰盐溶解于丙酮、乙醇或水中，然后加入铜粉，搅拌均匀得到浆液，浆液经离心、喷雾干燥后得到粉末，粉末加热处理后得表面铜复合粉。4.根据权利要求3所述的一种减震器活塞杆，其特征在于，所述锰盐和铜粉的质量比为(0.3-0.6)：1。5.根据权利要求3或4所述的一种减震器活塞杆，其特征在于，所述锰盐为碳酸锰、硫酸锰和硝酸锰中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳平波，柳碧辉，王辉，
申请(专利权)人：宁波市江北吉铭汽车配件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33