本发明专利技术提供了一种粉末冶金行星齿轮，由下列重量份的粉末原料压制而成：铁粉100、铜粉1.8-2.0、钛粉0.5-0.8、钒粉0.1-0.3、铋粉0.8-1.2、石墨粉0.5-0.8、改性树木灰烬0.1-0.3、稀土硅铁合金0.2-0.6、石蜡0.1-0.3、乙撑双硬脂酸酰胺0.1-0.2、二硫化钼0.1-0.3、三氧化二铝0.2-0.4、氮化硼0.2-0.4、LiF0.4-0.5。制备时先对粉末原料进行分步混合，然后经压制、烧结、热处理、表面处理后得到最终产品行星齿轮，生产出的粉末冶金行星齿轮具有耐磨性好，强度高、硬度高、切削性好，耐腐蚀、不易出现断裂，使用寿命长的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粉末冶金领域，具体涉及。
技术介绍
粉末冶金技术，能够以与制品形状极其相近的形状生产要求高尺寸精度、复杂的形状的部件，能够大幅度地减少切削成本。因此，粉末冶金制品作为各种机械、装置的部件而利用在多方面。—般而目，向铁基粉末中混合石墨粉等合金用粉末和硬脂酸、石腊等润滑剂粉末而形成铁基粉末混合粉体后，将该铁基粉末混合粉体填充到金属模具，加压成形而制造粉末冶金用铁基粉末成形体(压粉体)。其中，铁基粉末根据成分可分为铁粉(纯铁粉等)、合金钢粉等。并且，铁基粉末根据制造方法还可分为雾化铁粉、还原铁粉等。铁基粉末成形体的密度一般为6.6-7.1 mg/m3。对于这些铁基粉末成形体进一步实施烧结处理而形成烧结体，并且根据需要实施精整、切削加工而形成粉末冶金制品。需要提高拉伸强度、疲劳强度时，烧结后还实施渗碳热处理、光亮热处理。但是，现有的粉末冶金零件，由于配方中各种原料的比重不同，混合时很难保证混合均匀，导致压制成的生坯的密度不均匀，通过热处理，所得的零件的整体密度不均匀，导致各项力学性能不好。
技术实现思路
本专利技术提供了，用特殊的原料配比和科学的工艺，生产出的的粉末冶金行星齿轮具有耐磨性好，强度高、硬度高、切削性好，耐腐蚀、不易出现断裂，使用寿命长的特点。 本专利技术采用的技术方案如下: 一种粉末冶金行星齿轮，其特征在于，由下列重量份的粉末原料压制而成:铁粉100、铜粉1.8-2.0、钛粉0.5-0.8、钒粉0.1-0.3、铋粉0.8-1.2、石墨粉0.5-0.8、改性树木灰烬0.1-0.3、稀土硅铁合金0.2-0.6、石蜡0.1-0.3、乙撑双硬脂酸酰胺0.1-0.2、二硫化钥0.1-0.3、三氧化二铝0.2-0.4、氮化硼0.2-0.4、LiF 0.4-0.5，所述的稀土硅铁合金的的牌号为 FeSiRE23，粒度 5-20 mm。所述的粉末冶金行星齿轮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)首先将40-50%的基料铁粉装入高速混合机中，向其中加入基料铁粉质量0.3-0.6%的硅烷偶联剂KH-550，高速搅拌5-6分钟，然后将铜粉、钛粉、钒粉、铋粉、石墨粉、改性树木灰烬粉、石蜡、乙撑双硬脂酸酰胺和 余下的铁粉依次加入其中，边高速混合边加热，当温度升到125-130°C时，在将配方中的其余组分全部加入其中，再继续混合8-10分钟，然后让其冷却，得到密度均匀的铁基混合粉末； (2)将步骤(I)获得的铁基混合粉末装入模具中，在550-580Mpa压力下压制成形； (3)压制成形的生坯放在烧结炉中，在氢气和氮气混合气体的保护气氛中，首先在温度为1000 1050°C，烧结时间为10-20分钟，然后以10_20°C /分钟的速度升高温度到1150-1180°C，在此温度下，再烧结10-15分钟，然后冷却降至室温，在进行精加工； (4)热处理精加工后再进行淬火处理，淬火温度为805 815°C，淬火时间2-3小时；然后在500-520°C下进行高温回火处理，保温1.5-2小时；然后在155 165°C进行低温回火，2-3小时； (5 )气体渗碳氮，低温回火后的粉末冶金行星齿轮在可控气氛热处理炉中700 V碳氮共渗50分钟，冷却至120°C，保温5-8小时，然后冷却到室温； (6)蒸汽处理渗碳氮氮后的粉末冶金行星齿轮进行蒸汽处理，蒸汽温度600-700°C，处理时间3-4小时，然后在200-250°C下保温2_3小时，最后自然冷却到室温，即可。所述的粉末冶金行星齿轮，其特征在于，所述的原料中各种金属粉末的粒径在200-400目范围内。所述的粉末冶金行星齿轮的制备方法，其特征在于，所述的改性树木灰烬粉通过以下方法制备而成:将树木灰烬先用25%的盐酸浸泡30-40分钟,然后用碱液中和,再用去离子水冲洗去杂，再和用少量乙醇溶解稀释NDZ-311钛酸酯偶联剂混合，NDZ-311钛酸酯偶联剂的用量为树木灰烬重量的1_2%，以喷雾形式加入高速混料机中，搅拌15-20min后出料，烘干研磨成300-400目粉末，得到改性树木灰烬粉。本专利技术的优点和有益效果: 1.本专利技术的粉末冶金行星齿轮，进行采用分步混合、保证了成品件的密度均匀一致，提高了行星齿轮的综合机械性能，加工时，在混合粉末料的工序中，首先用偶联剂对部分铁粉润湿，然后再将合金粉和润滑剂按比例添加到润湿铁粉中混合，最后在经余下铁粉加入其中，充分混合，所得的混合粉末在经压制、烧结、热处理，表面处理，最后得到最终的产品，采用的粉末冶金加工 工艺，大幅降低制造成本，提高了材料利用率和生产率。2.本专利技术的粉末冶金行星齿轮，在原料配方中加入不同比例的金属粉末，使得制备出的行星齿轮达到高强度，高硬度和高耐磨的性能；在配方中添加适量的固体润滑剂，增加了产品的自润滑性能；添加了适量的钒粉、改性树木灰烬粉，提高了产品的强度和耐磨性能和自润滑性能。具体实施例方式下面通过实施例，进一步详细描述本专利技术，但是本专利技术不仅仅局限于以下实施例。实施例称取下列原材料(kg)铁粉100、铜粉1.9、钛粉0.6、钒粉0.2、铋粉1.0、石墨粉0.7、改性树木灰烬0.2、稀土硅铁合金0.5、石蜡0.2、乙撑双硬脂酸酰胺0.15、二硫化钥0.2、三氧化二铝0.3、氮化硼0.3、LiF 0.45，所述的稀土硅铁合金的的牌号为FeSiRE23，粒度 5-20 mm， 制备方法，包括以下步骤: (1)首先将40-50%的基料铁粉装入高速混合机中，向其中加入基料铁粉质量0.3-0.6%的硅烷偶联剂KH-550，高速搅拌5-6分钟，然后将铜粉、钛粉、钒粉、铋粉、石墨粉、改性树木灰烬粉、石蜡、乙撑双硬脂酸酰胺和余下的铁粉依次加入其中，边高速混合边加热，当温度升到125-130°C时，在将配方中的其余组分全部加入其中，再继续混合8-10分钟，然后让其冷却，得到密度均匀的铁基混合粉末； (2)将步骤(I)获得的铁基混合粉末装入模具中，在550-580Mpa压力下压制成形；(3)压制成形的生坯放在烧结炉中，在氢气和氮气混合气体的保护气氛中，首先在温度为1000 1050°C，烧结时间为10-20分钟，然后以5_8°C /分钟的速度升高温度到1150-1180°C，在此温度下，再烧结10-15分钟，然后冷却降至室温，在进行精加工； (4)热处理精加工后再进行淬火处理，淬火温度为805 815°C，淬火时间2-3小时；然后在500-520°C下进行高温回火处理，保温1.5-2小时；然后在155 165°C进行低温回火，2-3小时； (5 )气体渗碳氮，低温回火后的粉末冶金行星齿轮在可控气氛热处理炉中700 V碳氮共渗50分钟，冷却至120°C，保温5-8时，然后冷却到室温； (6)蒸汽处理渗碳氮氮后的粉末冶金行星齿轮进行蒸汽处理，蒸汽温度600-700°C，处理时间3-4小时，然后在200-250°C下保温2_3小时，最后自然冷却到室温，即可。原料中各种金属粉末的粒径在300-400目范围内。改性树木灰烬粉通过以下方法制备而成:将树木灰烬先用25%的盐酸浸泡30-40分钟，然后用碱液中和，再用去离子水冲洗去杂，再和用少量乙醇溶解稀释NDZ-311钛酸酯偶联剂混合，NDZ-311钛酸酯偶联剂的用量为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粉末冶金行星齿轮，其特征在于，由下列重量份的粉末原料压制而成：铁粉100、铜粉1.8?2.0、钛粉0.5?0.8、钒粉0.1?0.3、铋粉0.8?1.2、石墨粉0.5?0.8、改性树木灰烬0.1?0.3、稀土硅铁合金0.2?0.6、石蜡0.1?0.3、乙撑双硬脂酸酰胺0.1?0.2、二硫化钼0.1?0.3、?三氧化二铝0.2?0.4、氮化硼0.2?0.4、?LiF?0.4?0.5，所述的稀土硅铁合金的的牌号为FeSiRE23，粒度5?20?mm?。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁邦顺，
申请(专利权)人：安徽省恒宇粉末冶金有限公司，
类型：发明
国别省市：
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