一种制造耐磨齿轮的铜合金及其加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种制造耐磨齿轮的铜合金及其加工工艺。所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。本发明专利技术产品生产成本低、耐磨耐腐蚀、使用寿命长，本发明专利技术工艺加工简单、提高齿轮表面硬度。表面硬度。

【技术实现步骤摘要】
一种制造耐磨齿轮的铜合金及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及一种铜合金，尤其涉及一种制造耐磨齿轮的铜合金及其加工工艺。

技术介绍

[0002]传统使用的齿轮一般由中碳钢和中碳合金钢材料制成，齿轮在长时间的工作过程中，对于齿面的硬度、耐磨性要求很高，这种齿轮的不足是表面硬度低、耐磨性能差、使用寿命短。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种生产成本低、提高齿轮表面硬度、耐磨耐腐蚀、加工简单、使用寿命长的制造耐磨齿轮的铜合金及其加工工艺。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种制造耐磨齿轮的铜合金，所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。
[0005]进一步的，所述的耐磨合金层中各金属元素的质量百分比为铜88%
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92%、锌1%
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3%、镍5%
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10%、锆0.5%
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1.5%、铬1%
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5%、铁0.5%
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2%。
[0006]进一步的，所述的耐磨合金层的厚度为0.3
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0.7mm。
[0007]一种制造耐磨齿轮的铜合金的加工工艺，其特征在于，包括下述步骤：（1）将铜、锌、镍、锆、铬和铁分批加入至熔炼炉内熔融，并输送至指定的模具中制成铜合金毛坯件，采用渗金属工艺将铜合金毛坯件中的铜元素、锌元素、镍元素、锆元素、铬元素、铁元素扩散进入到热加工后的齿轮本体内部及表面形成耐磨合金层，在室温下自然冷却；（2）对渗金属后的齿轮本体进行渗碳工艺，将齿轮本体置于与齿轮本体相适配的模具内，向模具内填充渗碳剂，将齿轮本体表面完全覆盖，然后将模具完全密封置于加热炉内加热2
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4h，室温自然冷却；（3）将渗碳处理后的齿轮本体取出清理送入加热炉内加热，加热时间0.5h，温度控制在1150℃
‑
1250℃，然后浸入淬冷油中快速冷却；（4）在回火温度550
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570℃的环境下回火三次。
[0008]本专利技术的有益效果是：生产成本低、提高齿轮表面硬度、耐磨耐腐蚀、加工简单、使用寿命长。
具体实施方式
[0009]实施例1一种制造耐磨齿轮的铜合金，所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。
[0010]所述的耐磨合金层中各金属元素的质量百分比为铜88%、锌3%、镍7%、锆0.5%、铬1%、铁0.5%。
[0011]所述的耐磨合金层的厚度为0.3mm。
[0012]一种制造耐磨齿轮的铜合金的加工工艺，包括下述步骤：（1）将铜、锌、镍、锆、铬和铁分批加入至熔炼炉内熔融，并输送至指定的模具中制成铜合金毛坯件，采用渗金属工艺将铜合金毛坯件中的铜元素、锌元素、镍元素、锆元素、铬元素、铁元素扩散进入到热加工后的齿轮本体内部及表面形成耐磨合金层，在室温下自然冷却；（2）对渗金属后的齿轮本体进行渗碳工艺，将齿轮本体置于与齿轮本体相适配的模具内，向模具内填充渗碳剂，将齿轮本体表面完全覆盖，然后将模具完全密封置于加热炉内加热2h，室温自然冷却；（3）将渗碳处理后的齿轮本体取出清理送入加热炉内加热，加热时间0.5h，温度控制在1150℃，然后浸入淬冷油中快速冷却；（4）在回火温度550℃的环境下回火三次。
[0013]实施例2一种制造耐磨齿轮的铜合金，所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。
[0014]所述的耐磨合金层中各金属元素的质量百分比为铜92%、锌1%、镍5%、锆0.5%、铬1%、铁0.5%。
[0015]所述的耐磨合金层的厚度为0.5mm。
[0016]一种制造耐磨齿轮的铜合金的加工工艺，包括下述步骤：（1）将铜、锌、镍、锆、铬和铁分批加入至熔炼炉内熔融，并输送至指定的模具中制成铜合金毛坯件，采用渗金属工艺将铜合金毛坯件中的铜元素、锌元素、镍元素、锆元素、铬元素、铁元素扩散进入到热加工后的齿轮本体内部及表面形成耐磨合金层，在室温下自然冷却；（2）对渗金属后的齿轮本体进行渗碳工艺，将齿轮本体置于与齿轮本体相适配的模具内，向模具内填充渗碳剂，将齿轮本体表面完全覆盖，然后将模具完全密封置于加热炉内加热3h，室温自然冷却；（3）将渗碳处理后的齿轮本体取出清理送入加热炉内加热，加热时间0.5h，温度控制在1200℃，然后浸入淬冷油中快速冷却；（4）在回火温度560℃的环境下回火三次。
[0017]实施例3一种制造耐磨齿轮的铜合金，所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。
[0018]所述的耐磨合金层中各金属元素的质量百分比为铜90%、锌1%、镍6%、锆1%、铬1%、铁1%。
[0019]所述的耐磨合金层的厚度为0.7mm。
[0020]4、一种制造耐磨齿轮的铜合金的加工工艺，包括下述步骤：（1）将铜、锌、镍、锆、铬和铁分批加入至熔炼炉内熔融，并输送至指定的模具中制成铜合金毛坯件，采用渗金属工艺将铜合金毛坯件中的铜元素、锌元素、镍元素、锆元素、铬元素、铁元素扩散进入到热加工后的齿轮本体内部及表面形成耐磨合金层，在室温下自然冷却；（2）对渗金属后的齿轮本体进行渗碳工艺，将齿轮本体置于与齿轮本体相适配的模具内，向模具内填充渗碳剂，将齿轮本体表面完全覆盖，然后将模具完全密封置于加热炉内加热4h，室温自然冷却；（3）将渗碳处理后的齿轮本体取出清理送入加热炉内加热，加热时间0.5h，温度控制在1250℃，然后浸入淬冷油中快速冷却；（4）在回火温度570℃的环境下回火三次。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制造耐磨齿轮的铜合金，其特征在于：所述的铜合金为设置在齿轮本体表面的耐磨合金层，所述的耐磨合金层采用先渗金属、后渗碳的工艺复合在齿轮本体表面，所述的耐磨合金层由多种金属元素构成，分别为铜、锌、镍、锆、铬、铁。2.根据权利要求1所述的一种制造耐磨齿轮的铜合金，其特征在于：所述的耐磨合金层中各金属元素的质量百分比为铜88%
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92%、锌1%
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3%、镍5%
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10%、锆0.5%
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1.5%、铬1%
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5%、铁0.5%
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2%。3.根据权利要求1所述的一种制造耐磨齿轮的铜合金，其特征在于：所述的耐磨合金层的厚度为0.3
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0.7mm。4.一种制造耐磨齿轮的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙飞，赵勇，陈静，
申请(专利权)人：苏州列治埃盟新材料技术转移有限公司，
类型：发明
国别省市：