一種用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于雙金屬燒結(jié)的技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙金屬燒結(jié)是解決液壓栗、液壓馬達(dá)壽命的重要環(huán)節(jié)，燒結(jié)質(zhì)量的穩(wěn)定和提高是行業(yè)一大難題，尤其是球鐵與銅合金材料的燒結(jié)更是企業(yè)核心技術(shù)，其中關(guān)鍵材料就是助熔劑；助熔劑可使雙金屬燒結(jié)在較低的溫度進(jìn)行，這樣既可以保證雙金屬燒結(jié)結(jié)合面強(qiáng)度，又可以保證基體材料性能不受到影響。但是目前我國(guó)的助熔劑不能滿足雙金屬燒結(jié)結(jié)合面及覆層質(zhì)量要求，燒結(jié)后產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)較大，時(shí)有覆層剝落、蹺皮等現(xiàn)象，金相分析發(fā)現(xiàn)燒結(jié)后結(jié)合面出現(xiàn)夾雜、裂紋、氣孔等各種缺陷以及覆層耐磨相偏析等現(xiàn)象影響產(chǎn)品結(jié)合強(qiáng)度和耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的缺陷而提供一種用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑及其制備方法，所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑從根本上解決了雙金屬燒結(jié)的助熔劑問題，原料易于控制，保證了雙金屬燒結(jié)產(chǎn)品穩(wěn)定性。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，包括以下重量份的原料:松香粉25?30份；硫磺粉15?20份；硼砂30?35份；甘油25?30份。
[0005]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，包括以下重量份的原料:松香粉25?28份；硫磺粉15?18份；硼砂32?35份；甘油25?28份。
[0006]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，其特征在于，包括以下重量份的原料:松香粉28份；硫磺粉15份；硼砂32份；甘油25份。
[0007]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，其特征在于，包括以下重量份的原料:松香粉25份；硫磺粉15份；硼砂35份；甘油25份。
[0008]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑的制備方法，包括以下步驟:
a.硼砂完全脫水:首先將硼砂倒入耐火容器內(nèi)；然后將耐火容器放入電爐中，通電升溫至
500?600 C，并保溫；保溫時(shí)間為I?2h/kg，保溫至I?2h/kg后斷電，將化后的硼砂隨爐冷卻至50?70°C后出爐空冷；
b.硼砂粉碎:使用粉碎機(jī)將步驟a脫水后的硼砂粉碎至200目，然后使用200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩篩選粉碎后的硼砂；
c.硫磺和松香篩選:使用200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩分別篩選硫磺粉和松香粉；
d.按照配方稱量各組分；
e.混合:將稱量后的硼砂、硫磺粉與松香粉混合均勻后加入甘油中，攪拌均勻后即可使用。
[0009]所述步驟a中耐火容器為坩禍。
[0010]所述步驟a中電爐為BTF-1000回火爐。
[0011 ] 所述步驟b中粉碎機(jī)為CF-630實(shí)驗(yàn)室小型氣流粉碎機(jī)。
[0012]所述步驟e中硼砂、硫磺與松香加入至小型V型混合機(jī)進(jìn)行混合均勻。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑將松香粉、硫磺粉、硼砂和甘油進(jìn)行組合復(fù)配在一起作為原料，只有將該四種原料共同組合在一起相互協(xié)同配合才能滿足雙金屬燒結(jié)要求，采用該助熔劑燒結(jié)后產(chǎn)品的結(jié)合面剪切強(qiáng)度為200?260MPa ;對(duì)燒結(jié)缸體以及與其配對(duì)的材料所形成的摩擦副進(jìn)行了嚴(yán)格的整機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證(試驗(yàn)驗(yàn)證壓力^ 30MPa、轉(zhuǎn)速2000r/min)，經(jīng)過2000小時(shí)的試驗(yàn)后，銅層未出現(xiàn)剝落現(xiàn)象，且未出現(xiàn)明顯磨痕。
[0014]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑的制備方法中將硼砂完全脫水，如果硼砂中含有水分，在燒結(jié)過程中，結(jié)晶水脫出形成水蒸氣，留在是燒結(jié)結(jié)合面，冷卻后形成氣孔等缺陷。該脫水工藝流程合理，操作簡(jiǎn)單，可有效脫出硼砂中的水分。
[0015]本發(fā)明所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑從根本上解決了雙金屬燒結(jié)的助熔劑問題，原料易于控制，保證了雙金屬燒結(jié)產(chǎn)品穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0016]圖1為實(shí)施例1中QT600-3缸體燒結(jié)結(jié)合面金相組織圖(500X)。
[0017]圖2為實(shí)施例2中40Cr缸體燒結(jié)結(jié)合面金相組織圖(100X)。
[0018]圖3為實(shí)施例2中40Cr缸體燒結(jié)結(jié)合面金相組織圖(500X)。
[0019]圖4為實(shí)施例3中42CrMo配流盤燒結(jié)結(jié)合面金相組織圖(100X)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不僅僅限定于這些實(shí)施例。
[0021]實(shí)施例1
所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，其特征在于，包括以下重量份的原料:松香粉30份；硫磺粉15份；硼砂30份；甘油25份。
[0022]所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑的制備方法，包括以下步驟:
a.硼砂完全脫水:首先將分析純?yōu)?9.5%的硼砂倒入坩禍內(nèi)；然后將坩禍放入BTF-1000回火爐中，通電升溫至500?600°C，并保溫；保溫時(shí)間為3?5h，保溫至3?5h后斷電，將熔化后的硼砂隨爐冷卻至50?70°C后出爐空冷；
b.硼砂粉碎:使用CF-630實(shí)驗(yàn)室小型氣流粉碎機(jī)將步驟a脫水后的硼砂粉碎至200目，然后使用200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩篩選粉碎后的硼砂；
c.硫磺和松香篩選:使用200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩分別篩選硫磺粉和松香粉；
d.按照配方稱量各組分；
e.混合:將稱量后的硼砂、硫磺與松香加入至小型V型混合機(jī)進(jìn)行混合均勻后加入甘油中，攪拌均勻后即可使用。
[0023]將實(shí)施例1所述助熔劑應(yīng)用于QT600-3缸體與鉛青銅的雙金屬燒結(jié)，具體使用步驟為:將助熔劑涂覆在QT600-3缸體燒結(jié)表面，涂覆厚度約為0.1?0.3_，待助熔劑干燥后，在燒結(jié)面上放置鉛青銅，將缸體放在連續(xù)加熱爐的傳送帶上，調(diào)整適當(dāng)爐溫，走帶速度，缸體便送入爐內(nèi)，通過爐內(nèi)加熱區(qū)和冷卻區(qū)后，即可得到所需的雙金屬缸體。
[0024]從圖1中可以看出燒結(jié)結(jié)合面無缺陷，銅層中鉛的偏析大小和分布良好。按照YS/T485檢驗(yàn)燒結(jié)后QT600-3缸體雙金屬燒結(jié)結(jié)合面剪切強(qiáng)度為200?220MPa，滿足液壓栗缸體要求。
[0025]實(shí)施例2
所述用于雙金屬燒結(jié)的助熔劑，其特征在于，