一种齿条用硬质合金材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于齿条加工技术领域，具体设及一种齿条用硬质合金材料。
【背景技术】
[0002] 齿条是一种齿分布于条形体上的特殊齿轮，通过与常规齿轮配合形成运行机构， 把齿条的平动转化成齿轮的转动也可把齿轮的转动转化成齿条的平动。
[0003] 现有的机械用齿条一般采用45#钢，或采用S45C中碳钢、SCM440铭钢合金钢，在硬 度上S45C中碳钢大概能够达到45度，SCM440铭钢合金钢可W达到60度，但随着机械设备 行业的迅速发展，精密的机械设备对齿条材料硬度的要求随之升高，并对齿条的使用寿命， 维修周期提出了更高的要求。
[0004] 故，需要一种新的技术方案W满足上述要求。
【发明内容】
[0005] 发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种齿条 用硬质合金材料，提高齿条使用寿命，延长维护周期。
[0006] 技术方案：本发明公开了一种齿条用硬质合金材料，齿条采用粉末冶金工艺制成， 其原料的各组分按如下质量百分比组成：
[0007] 碳化鹤粉 贺:，1-破.3; 铁辕合金粉 10.0-11.5; 碳酸亚乙締醋0.55; Mn 0.4-0.6； Ce 0. 02-0.05； 帮 0.7-0.9； Mo 0. 4-0. 5; 邻苯二酷 0. 2-0. 3； C 0. 2-0. 3; Si 0. 2-1. Oo 优选的，磯化鹤粉粒度L日-目.航孤。
[0008] 优选的，铁儀合金粉为球型，且该铁儀合金粉的粒径2-3um。
[0009] 作为本发明的进一步优化，本发明的齿条采用粉末冶金工艺制成，其原料的各组 分按如下质量百分比组成：
[0010]
[0011] 碳化鹤粉 郎.1:; 铁镇合金粉 11 5; 碳酸亚玄締醋日.55; Mn 0.6； Ce 0,:0:5;; W 0.05： Mo 叛垣;： 邻苯二酪 叛躬C 0.3| Si 0.
[0012] 其中，碳化鹤粉粒度5.Oum,铁儀合金粉为球型，且该铁儀合金粉的粒径2um。
[0013] 作为本发明的进一步优化，本发明的齿条采用粉末冶金工艺制成，其原料的各组 分按如下质量百分比组成：
[0014] 碳化鹤粉 85. 3; 铁辕合金粉 11.0; 碳酸亚乙婦醋0.55; Mn 化巧;. Ce 0.02; 株 0.7; Iq: 0 43; 鄉萊二縣 味2; C 化含;： 擬 1.成：
[0015] 其中，碳化鹤粉粒度1.Oum,铁儀合金粉为球型，且该铁儀合金粉的粒径3um。
[0016] 作为本发明的进一步优化，本发明的齿条采用粉末冶金工艺制成，其原料的各组 分按如下质量百分比组成：
[0017] 碳化鹤粉 85. 2; 铁媒合金粉 11.5; 碳酸亚艺嫌醋日.5南 站:技 '0.日; C& 化縱 帮 0，成 Mo 0.屯：
[0018] 邻苯二酪 0 25; C 0：. 27； Si 化目；
[0019] 其中，碳化鹤粉粒度3.Oum,铁儀合金粉为球型，且该铁儀合金粉的粒径2um。
[0020] 有益效果：
[0021] 本发明与现有技术相比，具有W下优点：
[0022] 1、本发明的材料孔隙分布均匀，采用本发明的新型材料，能够生产出高性能高精 度高硬度的齿条，该齿条具备高强度、强耐磨、初性好。
[0023] 2、本发明制作的齿条维护周期是普通齿条的2-4倍，齿条使用寿命长，维护周期 长，降低应用齿条的机械设备的维护或维修费用，降低企业成本，且本发明同样可用于齿 轮，应用范围广，具有良好的市场前景。
【具体实施方式】
[0024] W下结合具体的实施例对本发明进行详细说明，但同时说明本发明的保护范围并 不局限于本实施例的具体范围，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025] 需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有说明，"多个"的含义是两个或两个W 上；术语"上"、"下"、"左"、"右"、"内"、"外"、"前端"、"后端"、"头部"、"尾部"等指示的方位 或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、W特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术 语"第一"、"第二"、"第等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026] 实施例1
[0027] 本实施例的一种齿条用硬质合金材料，原料的各组分按如下质量百分比组成： 85. 1%碳化鹤粉，11. 5%铁儀合金粉，0. 55%碳酸亚乙締醋，0. 6%Mn,0. 05%Ce,0. 9%W， 0. 5 %Mo，0. 3 %邻苯二酪，0. 3 %C，0. 2 %Si，碳化鹤粉粒度5.Oum,铁儀合金粉为球型，且该 铁儀合金粉的粒径2um。
[0028] 本实施例的制备步骤为：1、将各原料按上述组分配制；其中，铁儀合金粉中75% 铁和25%儀，且由奥氏体和马氏体组成，其中奥氏体63%，马氏体37% ;2、将原料混合后进 行研磨干燥压制成巧；3、将巧进行结烧，结烧后冷却。
[0029] 本实施例采用碳化鹤和铁儀合金，提高铁儀合金在碳化鹤中均匀性，并通过加入 Mn、Ce、W、Mo,严格控制晶体粒度均匀，提高本实施例材料的致密性和材料硬度，从而保证采 用本实施例制作的齿条或齿轮具有高强度、高硬度和高耐磨性的特点，能够满足市场上大 部分精密机械设备对齿条或齿轮的要求。
[0030] 经检测，本实施例1制得的齿条与市售45#钢制成的相同尺寸大小的齿条在同一 测试环境下用于同一机械设备的性能对比如表1所示：
[0031] 表1为本实施例1制成的齿条与市售45#钢制成的齿条的性能对照表
[0033] 从表1所列数据对比可W得出，采用本发明的技术方案所制得的齿条从硬度、耐 磨性、抗拉强度和维护周期明显优于市售的齿条。
[0034] 本实施例铁儀合金采用球型结构，使得原材料混合均匀且保证研磨效率，且通过 加入铁儀合金，使得本实施例具有更优的初性。
[0035] 本实施例采用原材料按上述组分配置加工，得到高硬度、满足高精度机械加工设 备对齿条性能的要求的齿条材料。
[003引实施例2
[0037] 本实施例的一种齿条用硬质合金材料，原料的各组分按如下质量百分比组成： 85. 3%碳化鹤粉，11. 0%铁儀合金粉，0. 55%碳酸亚乙締醋，0. 6%Mn,0. 02%Ce,0. 7%W， 0. 43%Mo, 0. 2%邻苯二酪，0. 2%C，1. 0%Si,碳化鹤粉粒度1.Oum,铁儀合金粉为球型，且 该铁儀合金粉的粒径3um。
[003引其中，铁儀合金粉中75%铁和25%儀，且由奥氏体和马氏体组成，其中奥氏体 63%，马氏体37%。
[00測其他同实施例1。
[0040] 实施例3
[0041] 本实施例的一种齿条用硬质合金材料，原料的各组分按如下质量百分比组成： 85. 2%碳化鹤粉，11. 5%铁儀合金粉，0. 55%碳酸亚乙締醋，0. 5%Mn,0. 03%Ce,0. 8%W， 0. 4%Mo，0. 25 %邻苯二酪，0. 27 %C，0. 5 %Si，碳化鹤粉粒度3.Oum,铁儀合金粉为球型，且 该铁儀合金粉的粒径2um。
[004引其中，铁儀合金粉中75 %铁和25 %儀，且由奥氏体和马氏体组成，其中奥氏体 63%，马氏体37%。
[004引其他同实施例1。
[0044] 本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发 明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选 择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员 能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
【主权项】
1. 一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：齿条采用粉末冶金工艺制成，其原料的各 组分按如下质量百分比组成： 碳化钨粉 85. 1-85. 3 ; 铁镍合金粉 10.0-11.5; 碳酸亚乙烯酯0.55; Mn 0? 4-0. 6 ; Ce 0. 02-0. 05 ； W 0. 7-0. 9 ； Mo 0? 4-0. 5 ; 邻苯二酚 0. 2-0. 3 ; C 0. 2-0. 3 ； Si 0. 2-1. 0〇2. 根据权利要求1所述的一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：所述碳化钨粉粒度 1. 0-5. 0um〇3. 根据权利要求1所述的一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：所述铁镍合金粉为 球型，且该铁镍合金粉的粒径2-3um。4. 根据权利要求1所述的一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：齿条采用粉末冶金 工艺制成，其原料的各组分按如下质量百分比组成： 碳化钨粉 85. 1 ; 铁镍合金粉 11.5; 碳酸亚乙烯酯0.55; Mn 0? 6 ; Ce 0. 05 ； W 0. 9 ； Mo 0. 5 ； 邻苯二酚 0. 3 ; C 0. 3 ； Si 0.2; 其中，碳化妈粉粒度5.Oum，铁镍合金粉为球型，且该铁镍合金粉的粒径2um。5. 根据权利要求1所述的一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：齿条采用粉末冶金 工艺制成，其原料的各组分按如下质量百分比组成： 碳化钨粉 85. 3 ; 铁镍合金粉 11.0; 碳酸亚乙烯酯0.55; Mn 0? 6 ; Ce 0. 02 ； W 0. 7 ； Mo 0. 43 ； 邻苯二酚 0. 2 ; C 0. 2 ； SiI. 0 ； 其中，碳化妈粉粒度I. 〇um，铁镍合金粉为球型，且该铁镍合金粉的粒径3um。6.根据权利要求1所述的一种齿条用硬质合金材料，其特征在于：齿条采用粉末冶金 工艺制成，其原料的各组分按如下质量百分比组成： 碳化钨粉 85. 2 ; 铁镍合金粉 11.5; 碳酸亚乙烯酯0.55; Mn 0? 5 ; Ce 0. 03 ； W 0. 8； Mo 0? 4 ; 邻苯二酚 0. 25 ; C 0. 27 ； Si 0.5; 其中，碳化鹤粉粒度3.Oum，铁镍合金粉为球型，且该铁镍合金粉的粒径2um。
【专利摘要】本发明公开了一种齿条用硬质合金材料，齿条采用粉末冶金工艺制成，其原料的各组分按如下质量百分比组成：碳化钨85.1-85.3；铁镍合金粉10.0-11.5；碳酸亚乙烯酯0.55；Mn0.4-0.6；Ce？0.02-0.05；W？0.7-0.9；Mo0.4-0.5；邻苯二酚0.2-0.3；C？0.2-0.3；Si0.2-1.0。
【IPC分类】B22F1/00
【公开号】CN105195731
【申请号】CN201510570040
【发明人】韩娟, 王珏
【申请人】苏州晓谕精密机械股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月9日