本发明专利技术涉及一种９７－８５ｗｔ％Ｗ＋９．５－１．９ｗｔ％Ｎｉ＋４．５－１．０ｗｔ％Ｃｕ＋１－０．１ｗｔ％Ｆｅ金属混合粉末，以及该混合粉末与粘结剂经高温混合，然后通过注射或模压成形制成振动马达用高比重偏心轮的加工方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用85％-97％W+9.5％-1.9％Ni+4.5％-1.0％Cu+1％-0.1％Fe金属混合粉末与一种特制粘结剂经高温混合，然后通过注射或模压成形振动马达用高比重偏心轮的加工方法。
技术介绍
高比重合金材料是一类以钨为基体(W含量85-99％)，并添加有Ni、Cu、Co、Mo、Cr等元素组成的合金。按合金组成特性及用途分为W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Ni-Co、W-Ni-Cr、W-Ni-Mo等主要系列，其密度高达16.5-19.0g/cm3，而被世人称为高比重合金，它还具有一系列优异的特性，比重大一般比重为16.5-18.75g/cm3，强度高抗拉强度为700-1000Mpa，吸收射线能力强其能力比铅高30-40％，导热系数大为模具钢的5倍；热膨胀系数小只有铁或钢的1/2-1/3，良好的可导电性能；具有良好的可焊性和加工性。鉴于高比重合金有上述优异的功能，它被广泛地运用在航天、航空、军事、石油钻井，电器仪表、医学等工业。而用于高比重偏心轮的主要是钨镍铜合金或钨镍铁合金。钨镍铜合金的烧结温度低(1300-1450℃)，生产能耗低，并且其密度能达到高比重偏心轮一般所要求的密度，即大于18.0g/cm3，但是因达到上述密度的钨镍铜合金的强度和延性差，且振动马达用高比重偏心轮是靠铆接连接在马达的轴上的，所以该合金的延性差、产品容易开裂。另外，钨镍铁合金虽然其强度和延性好，但要求烧结的温度高(1500-1650℃)，能耗和设备的要求高；而本专利技术采用在W-Ni-Cu的基础上按一定比例加入Fe的配方，不仅可以降低烧结温度，而且增加了高比重偏心轮的物理-力学性能，产品不易开裂。另外，一般高比重偏心轮用模压或注射成形方法成形。本专利技术所提供的上述金属合金组合物既可用于模压又可用于注射成形。采用本专利技术的上述金属粉末组合物，以模压和/或注射成形方法成形，所制得的成形坯密度分布均匀，烧结后不变形，尺寸精度高。
技术实现思路
本专利技术的目的，是提供一种振动马达用高比重偏心轮的配方及采用该配方原料与一种粘结剂的混合料经过注射成形和模压成形的加工方法。在本专利技术的第一方面，提供了一种金属粉末组合物，其特征在于，所述的组合物含有以下组分(a)97-85wt％W；(b)9.5-1.9wt％Ni；(c)4.5-1.0wt％Cu；(d)1-0.1wt％Fe；其中，所述的重量百分比按组分(a)至(d)的总重量计算，并且所述金属粉末的平均粒度为1-50微米。本专利技术还提供一种组合物，其特征在于，所述的组合物含有(a)97-85wt％W；(b)9.5-1.9wt％Ni；(c)4.5-1.0wt％Cu；(d)1-0.1wt％Fe；其中，组分(a)至(d)的重量百分比是按组分(a)至(d)的总重量计算，并且所述金属粉末的平均粒度为1-50微米；(e)粘结剂，其中所述的粘结剂是聚乙烯、石蜡、EVA、硬脂酸的混合物，并且粘结剂的含量为组分(a)至(d)的总重量的2-6wt％。另外，本专利技术还涉及一种制备振动马达用高比重偏心轮的方法，其特征在于，包括如下步骤(i)按照振动马达用高比重偏心轮的形状，对权利要求3所述的组合物进行注射成形或模压成形，从而成形振动马达用高比重偏心轮坯件；(ii)对成形坯件进行脱脂，形成脱脂坯；(iii)对脱脂坯进行烧结，形成振动马达用高比重偏心轮。另外，前述方法的特征还在于，所述(i)的注射成形的条件包括在注射成形机内，以100-160℃，注射压力为30-80Mpa，模温为25-50℃条件下，加工成坯件。另外，前述方法的特征还在于，所述(i)模压成形的条件包括将所述的组合物以压制压力1-3t/cm2模压成形，加工成坯件。另外，所述步骤(ii)包括将加工的坯件加热至35-50℃并保温5-8小时，溶解坯件中的石蜡；然后将该坯件放入脱脂炉中、在氨分解气的保护下，以100-300℃/小时加热到700-900℃的温度进行热脱脂和预烧，形成预烧后的脱脂坯。再者，所述步骤(iii)包括将预烧后的脱脂坯放在陶瓷器皿中，在钼丝烧结炉里，在露点0度-30度的氢气或氨分解气，温度1300-1450℃烧结30-120分钟，然后以30℃/min以下的速度冷到室温，形成振动马达用高比重偏心轮。本专利技术还涉及前述组合物的用途，其特征在于，用于制备振动马达用高比重偏心轮。具体实施例方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，发现将钨(W)、镍(Ni)、铜(Cu)和铁(Fe)的金属颗粒按特定比例混合，可形成一种用于制备振动马达用高比重偏心轮的组合物。用该组合物制备的偏心轮具有优异的性能，密度高、韧性好。在另一优选例中，将所述组合物与粘结剂混合，可形成一种即可用于注射成形，又可用于模压成形的组合物。在此基础上完成了本专利技术。用作本专利技术的金属粉末组合物的各种金属成分，要满足如下条件对用于本专利技术的钨金属(W)，使其符合GB/T 3458-1982中FW-1要求，粉末平均粒度为2-3微米。对于用于本专利技术的镍(Ni)，使其符合GB/T 7160-1987中FTN-1要求，粉末平均粒度为2.0-3.2微米。对于用于本专利技术的铜(Cu)，使其符合GB/T 5246-1985中FTD3要求，粉末粒度要求400目。对用于本专利技术的铁(Fe)，使其符合Q/21430069-0.1-1999中FTF-4要求，粉末平均粒度为2.0-3.2微米。本专利技术的金属粉末组合物可通过将上述四种粉末按如下比例称好后倒入V型混料设备中，混合30-120分钟就可获得均匀混合料(a)97-85wt％W；(b)9.5-1.9wt％Ni；(c)4.5-1.0wt％Cu；(d)1-0.1wt％Fe；其中，所述的重量百分比按组分(a)至(d)的总重量计算。本专利技术的金属粉末组合物的平均粒度为1-50微米，较佳为2-10微米。粘结剂是聚乙烯、石蜡、EVA、硬脂酸的混合物，重量比例为0.1-10∶50-80∶10-30∶0.1-5。该混合物可采用通常的混合方式进行混合而成；另外，也可在制作组合物时，将聚乙烯、石蜡、EVA、硬脂酸按照相应比例与其他4种金属成分混合。该粘结剂的用量为金属粉末组合物的4组分的总重量的2-6wt％，较佳含量为3.7-3.8wt％。粘结剂用量的多少取决于金属粉末的特性，在金属粉末和粘结剂混合物有良好的流动性的前提下，粘结剂的含量尽可能的少。但若粘结剂含量少于2wt％的话，混合物流动性差，不能顺利成形；若粘结剂太多，超过6wt％时，后续工序的脱脂和烧结会变形。所述组合物颗粒(金属+粘结剂所共同构成的颗粒)的粒度范围为40-200目。将V混好的金属粉末与相应的粘结剂倒入SHR-50高速混合设备中在135-165℃的温度下混合30-60分钟，然后冷却至室温，在SWP-200破碎机中破碎即可得到要求的组合物颗粒。制备振动马达用高比重偏心轮的加工方法。该加工方法包括如下步骤(i)按照振动马达用高比重偏心轮的形状，对上述金属粉末组合物进行注射成形或模压成形，从而振动马达用高比重偏心轮成坯件；(ii)对成形坯件进行脱脂，形成脱脂坯；(iii)对脱脂坯进行烧结，形成振动马达用高比重偏心轮。对于偏心轮的形状无特别限定，为本领域技术人员认同的通常的形状。另外，对于上述加工方法中的注射成形，工艺条件为在注射本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种金属粉末组合物，其特征在于，所述的组合物含有以下组分：（ａ）９７－８５ｗｔ％Ｗ；（ｂ）９．５－１．９ｗｔ％Ｎｉ；（ｃ）４．５－１．０ｗｔ％Ｃｕ；（ｄ）１－０．１ｗｔ％Ｆｅ；其中，所述的重量百分比按 组分（ａ）至（ｄ）的总重量计算，并且所述金属粉末的平均粒度为１－５０微米。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：段满堂，吴天堂，王云平，
申请(专利权)人：上海东机电有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。