一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料制造技术

本发明专利技术属于座圈技术领域，尤其为一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%‑1.4%、Cu：8.0%‑22.0%、Cr：2.8%‑6.6%、Si：0.4%‑2.8%、Mo：7.6%‑15.0%、Co：11.0%‑23.0%、W：1.3%‑5.5%、V：0.8%‑2.7%，余量为Fe；本发明专利技术的粉末冶金座圈，由C、Cu、Cr、Si、Mo、Co、W、V和Fe元素组成，在原有的元素基础上，增加了硬质粒子、组织强化相，极大地提高了座圈产品的结构强度，提高了座圈产品的耐磨性能和耐高温性能，可满足柴油机、天然气发动机等设备复杂的工况需求。

【技术实现步骤摘要】
一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料
本专利技术属于座圈
，具体涉及一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料。
技术介绍
气门的作用是专门负责向发动机内输入空气并排出燃烧后的废气，从发动机结构上，分为进气门和排气门，进气门的作用是将空气吸入发动机内，与燃料混合燃烧；排气门的作用是将燃烧后的废气排出并散热。气门是柴油机、天然气发动机等设备的核心零部件，而在柴油机、天然气发动机等设备中，轴承必不可少，在轴承内通常还安装有一个核心零件，那就是轴承座圈，由于柴油机、天然气发动机等设备在运行时会使气门处在高温的工作环境下，因此需要要求轴承座圈要具有较好的耐高温特性。但是，传统的轴承座圈在使用时，强度较低，由于座圈需要与轴承等零件直接刚性接触，势必提高了轴承座圈的损坏率。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，具有使用寿命长的特点。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%-1.4%、Cu：8.0%-22.0%、Cr：2.8%-6.6%、Si：0.4%-2.8%、Mo：7.6%-15.0%、Co：11.0%-23.0%、W：1.3%-5.5%、V：0.8%-2.7%，余量为Fe。作为本专利技术的一种优选技术方案，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%、Cu：8.0%、Cr：2.8%、Si：0.4%、Mo：7.6%、Co：11.0%、W：1.3%、V：0.8%，余量为Fe。作为本专利技术的一种优选技术方案，包含有如下重量配比的元素原料：C：1.0%、Cu：15%、Cr：4.7%、Si：1.6%、Mo：11.3%、Co：17%、W：3.4%、V：1.75%，余量为Fe。作为本专利技术的一种优选技术方案，包含有如下重量配比的元素原料：C：1.4%、Cu：22.0%、Cr：6.6%、Si：2.8%、Mo：15.0%、Co：23.0%、W：5.5%、V：2.7%，余量为Fe。本专利技术具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料的制备工艺如下：（1）200℃环境下，将C粉烘干四小时，取上述质量百分比的粉料待用；（2）按比例将配好的粉料混合均匀；（3）将混好的成品粉压制成产品毛坯；（4）680-1200摄氏度环境下，将产品毛坯在真空烧结炉中连续烧结5小时至9小时，产品毛坯和铜片叠放2层至10层，当温度大于1083摄氏度时，铜片融化延产品毛坯的孔隙渗入产品内从而将产品压制时不能完全消除的孔隙填充；（5）-200至-120摄氏度环境下，将烧结后的产品置于深冷处理设备中冷处理1-2小时，消除产品内应力；（6）500-750摄氏度环境下，将冷处理后的产品置于高温回火炉中进行回火处理，提高产品韧性。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的粉末冶金座圈，由C、Cu、Cr、Si、Mo、Co、W、V和Fe元素组成，在原有的元素基础上，增加了硬质粒子、组织强化相，极大地提高了座圈产品的结构强度，提高了座圈产品的耐磨性能和耐高温性能，可满足柴油机、天然气发动机等设备复杂的工况需求。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的金相组织示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1，本专利技术提供以下技术方案：一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%-1.4%、Cu：8.0%-22.0%、Cr：2.8%-6.6%、Si：0.4%-2.8%、Mo：7.6%-15.0%、Co：11.0%-23.0%、W：1.3%-5.5%、V：0.8%-2.7%，余量为Fe，金相组织：回火马氏体+硬质相+铜+固体润滑剂，材料硬度：30-55HRC、材料密度：6.5-7.8g/cm3、径向压馈强度：≥500Mpa。具体的，本实施例中，基准粉采用粉末高速工具钢，还包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%、Cu：8.0%、Cr：2.8%、Si：0.4%、Mo：7.6%、Co：11.0%、W：1.3%、V：0.8%，余量为Fe，金相组织：回火马氏体+硬质相+铜+固体润滑剂，材料硬度：30HRC、材料密度：6.5g/cm3、径向压馈强度：≥500Mpa。元素CCuCrSiMoCoWV余量含量wt％0.68.02.80.47.611.01.30.8Fe制备工艺：配粉→混粉→压制成型→烧结→冷处理→回火；（1）200℃环境下，将C粉烘干四小时，取上述质量百分比的粉料待用；（2）按比例将配好的粉料混合均匀；（3）将混好的成品粉压制成产品毛坯；（4）680-1200摄氏度环境下，将产品毛坯在真空烧结炉中连续烧结5小时至9小时，产品毛坯和铜片叠放2层至10层，当温度大于1083摄氏度时，铜片融化延产品毛坯的孔隙渗入产品内从而将产品压制时不能完全消除的孔隙填充；（5）-200至-120摄氏度环境下，将烧结后的产品置于深冷处理设备中冷处理1-2小时，消除产品内应力；（6）500-750摄氏度环境下，将冷处理后的产品置于高温回火炉中进行回火处理，提高产品韧性。实施例2请参阅图1，本专利技术提供以下技术方案：一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%-1.4%、Cu：8.0%-22.0%、Cr：2.8%-6.6%、Si：0.4%-2.8%、Mo：7.6%-15.0%、Co：11.0%-23.0%、W：1.3%-5.5%、V：0.8%-2.7%，余量为Fe，金相组织：回火马氏体+硬质相+铜+固体润滑剂，材料硬度：30-55HRC、材料密度：6.5-7.8g/cm3、径向压馈强度：≥500Mpa。具体的，本实施例中，基准粉采用粉末高速工具钢，还包含有如下重量配比的元素原料：C：1.0%、Cu：15%、Cr：4.7%、Si：1.6%、Mo：11.3%、Co：17%、W：3.4%、V：1.75%，余量为Fe，金相组织：回火马氏体+硬质相+铜+固体润滑剂，材料硬度：42.5HRC、材料密度：7.15g/cm3、径向压馈强度：≥510Mpa。元素CC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，其特征在于，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%-1.4%、Cu：8.0%-22.0%、Cr：2.8%-6.6%、Si：0.4%-2.8%、Mo：7.6%-15.0%、Co：11.0%-23.0%、W：1.3%-5.5%、V：0.8%-2.7%，余量为Fe。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，其特征在于，包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%-1.4%、Cu：8.0%-22.0%、Cr：2.8%-6.6%、Si：0.4%-2.8%、Mo：7.6%-15.0%、Co：11.0%-23.0%、W：1.3%-5.5%、V：0.8%-2.7%，余量为Fe。


2.根据权利要求1所述的一种具有硬质粒子的粉末冶金座圈材料，其特征在于：包含有如下重量配比的元素原料：C：0.6%、Cu：8.0%、Cr：2.8%、Si：0.4%、Mo：7.6%、Co：11.0%、W：1.3%、V：0...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯友蓬，严云飞，
申请(专利权)人：九江天时粉末制品有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36