本发明涉及一种冶金领域，具体是一种高强度粉末冶金零件的材料配方及制作工艺。
背景技术：
粉末冶金是一种集材料制备与零件制造于一体，节能、节材、高效、少无切削、无(少)污染的先进工艺制造技术，在材料和零件制造业中具有不可替代的作用和地位，是提高材料性能和发展新材料的重要方法。粉末冶金零件是使用金属粉末混合物，在模具内压制成型的，是基体和孔隙的复合体，按美国烧结合金的材料牌号(国内没有烧结合金牌号)，在常规工艺条件下一次压制烧结的密度一般在6.4-6.8g/cm3，硬度，抗拉强度，抗压强度，疲劳强度，韧性都较低，无法满足一些像汽车同步器齿毂、转向助力泵定子、转子等中高强度零件的要求。
目前，提高粉末冶金制品密度的方法主要有温压技术，复压复烧技术，粉末锻造技术，爆炸压制技术，动力磁性压制技术等。这些方法有的成本高，有的投资大，有的不够安全，有的还在研究中没有推广。
本发明提供一种材料配方，在不增加设备，不(略)提高生产成本，不改变原有工艺的前提下，使粉末冶金制品的密度提高到≥7.0g/cm3，硬度≥HRC40，抗压强度≥950MPa，抗拉强度≥350N/mm2，冲击值AK≥50KJ/m2。满足中高强度粉末冶金铁基零件的要求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高强度粉末冶金零件的材料配方及制作工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高强度粉末冶金零件的材料配方，按照质量百分比计的组分为钼粉0.5％-1％，镍粉1％-2％，钴粉0.05％-0.1％，铜粉1％-2％，二硫化钼0.5％-0.8％，碳粉0.3％-1％，铁粉余量，各组分之和为100％。
作为本发明进一步的方案：所述铁粉采用100目的雾化铁粉。
一种高强度粉末冶金零件的材料配方的制作工艺，具体步骤为：
(1)混料：按配比选取钼粉、镍粉、铜粉、钴粉，二硫化钼、碳粉和铁粉在V型混料机中均匀混合待用，得铁基粉末；
(2)压制：将步骤(1)混合好的铁基粉末送入模具，按650MPa的压力，压制成产品坯件；
(3)烧结：将步骤(2)所得产品坯件送入有保护气氛的烧结炉烧结，高温段温度1160℃，时间4h；
(4)热处理：将步骤(3)所得的产品在C-N共渗炉内渗碳，渗层厚度1.0mm-1.5mm，然后淬火、回火。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
与美国烧结合金材料牌号相比，本配方添加了金属钴，钴可以形成难融的碳化物，提高合金的耐磨性，能将合金中其他金属碳化物晶粒结合在一起，使合金具有更高的韧性，并减少对冲击的敏感性能。本配方去掉了在混合金属粉末中起润滑作用，但在烧结过程中会熔解挥发掉的硬脂酸锌，因为硬脂酸锌挥发以后，会在烧结制品中留下孔隙，降低制品的密度。本配方添加了二硫化钼，二硫化钼是一种固体润滑剂，熔点高，烧结过程中不会挥化，不会降低烧结制品的密度，二硫化钼保留在产品中会增加产品的耐磨性，提高产品的使用寿命。本发明的优点是，在不增加设备，不(略)提高生产成本，不改变原有工艺的前提下，使粉末冶金制品的密度提高到≥7.0g/cm3，硬度≥HRC40，抗压强度≥950MPa，抗拉强度≥350N/mm2，冲击值AK≥50KJ/m2，完全满足中高强度粉末冶金铁基零件的技术要求。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种高强度粉末冶金零件的材料配方，按照质量百分比计的组分为钼粉0.5％，镍粉1％，钴粉0.05％，铜粉1.5％，二硫化钼0.6％，碳粉0.3％，铁粉余量，各组分之和为100％；所述铁粉采用100目的雾化铁粉。
一种高强度粉末冶金零件的材料配方的制作工艺，具体步骤为：
(1)混料：按配比选取钼粉、镍粉、铜粉、钴粉，二硫化钼、碳粉和铁粉在V型混料机中均匀混合待用，得铁基粉末；
(2)压制：将步骤(1)混合好的铁基粉末送入模具，按650MPa的压力，压制成产品坯件；
(3)烧结：将步骤(2)所得产品坯件送入有保护气氛的烧结炉烧结，高温段温度1160℃，时间4h；
(4)热处理：将步骤(3)所得的产品在C-N共渗炉内渗碳，渗层厚度1.2mm，然后淬火、回火。
由上述工艺制得的汽车转向助力泵粉末冶金定子，测得其性能参数如下：平均含油密度：6.99g/cm3，硬度：HRC40，抗拉强度：455N/mm2，抗压强度1580MPa，冲击值AK：56.4KJ/m2。
实施例2
一种高强度粉末冶金零件的材料配方，按照质量百分比计的组分为钼粉0.5％，镍粉1％，钴粉0.05％，铜粉1.5％，二硫化钼0.6％，碳粉0.3％，铁粉余量，各组分之和为100％；所述铁粉采用100目的雾化铁粉。
一种高强度粉末冶金零件的材料配方的制作工艺，具体步骤为：
(1)混料：按配比选取钼粉、镍粉、铜粉、钴粉，二硫化钼、碳粉和铁粉在V型混料机中均匀混合待用，得铁基粉末；
(2)压制：将步骤(1)混合好的铁基粉末送入模具，按650MPa的压力，压制成产品坯件；
(3)烧结：将步骤(2)所得产品坯件送入有保护气氛的烧结炉烧结，高温段温度1160℃，时间4h；
(4)热处理：将步骤(3)所得的产品在C-N共渗炉内渗碳，渗层厚度1.0mm，然后淬火、回火。
由上述工艺制得的制造汽车转向助力泵粉末冶金转子，测得其性能参数如下：平均含油密度：7.01g/cm3，硬度：HRC45，抗拉强度：455N/mm2，抗压强度1580MPa，冲击值AK：56.4KJ/m2。
实施例3
一种高强度粉末冶金零件的材料配方，按照质量百分比计的组分为钼粉0.5％，镍粉1％，钴粉0.05％，铜粉1％，二硫化钼0.6％，碳粉1％，铁粉余量，各组分之和为100％；所述铁粉采用100目的雾化铁粉。
一种高强度粉末冶金零件的材料配方的制作工艺，具体步骤为：
(1)混料：按配比选取钼粉、镍粉、铜粉、钴粉，二硫化钼、碳粉和铁粉在V型混料机中均匀混合待用，得铁基粉末；
(2)压制：将步骤(1)混合好的铁基粉末送入模具，按650MPa的压力，压制成产品坯件；
(3)烧结：将步骤(2)所得产品坯件送入有保护气氛的烧结炉烧结，高温段温度1160℃，时间4h：
(4)热处理：将步骤(3)所得的产品在C-N共渗炉内渗碳，渗层厚度1.0mm-1.5mm，然后淬火、回火。
由上述工艺制得的汽车转向助力泵粉末冶金配油盘，测得其性能参数如下：平均含油密度：6.99g/cm3，硬度：HRC40，抗拉强度：455N/mm2，抗压强度1580MPa，冲击值AK：56.4KJ/m2。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。