一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺的制作方法

本发明涉及纺织机械设备配件（罗拉滑座）的技术领域，尤其涉及一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺。

背景技术：

随着纺织机械行业的迅速发展，罗拉滑座作为纺织机械中纺纱设备中的重要部件之一，对纺纱机设备装配、运行的平稳性及纺纱质量都有重要影响。目前应用于纺纱机械的罗拉滑座是铸铁件，材质一般为ht200，通过铸造工艺完成外形毛坯基础形状的加工，成品形状及全部尺寸需通过后续机加工实现保证；其外观粗糙度差，机加工纹路粗糙，零件尺寸及形位公差一致性相对较差，影响整机装配效果及纺纱质量，所以我们提出了一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺，用以解决上述所提出的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的目前应用于纺纱机械的罗拉滑座是铸铁件，材质一般为ht200，通过铸造工艺完成外形毛坯基础形状的加工，成品形状及全部尺寸需通过后续机加工实现保证；其外观粗糙度差，机加工纹路粗糙，零件尺寸及形位公差一致性相对较差，影响整机装配效果及纺纱质量的缺点，而提出的一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺，包括以下步骤：

s1：混料：将规格型号为200目铁粉、200目铜粉、2000目石墨等原材料粉末按照一定的配方比例使用专用的混料机进行混合；

s2：压制成型：将混合完毕的材料放置指定的模具中使用机械压力机进行压制成型；

s3：烧结硬化：将已经压制好的产品有序放入高温烧结炉中，且烧结路中通入惰性保护气体，使整个烧结过程在一个封闭不被氧化的环境中进行；

s4：螺纹攻丝：将烧结硬化的产品利用相应的机械设备加工指定大小的尺寸。

s5：表面光饰：将加工完毕之后的产品进行加工打磨；

s6：蒸汽处理：将铁基零件进行蒸汽处理，在零件表面形成一层四氧化三铁氧化薄膜。

优选的，所述s1中，混合机可以将规格型号为200目铁粉、200目铜粉、2000目石墨等原材料粉末混合充分均匀且满足粉末流动性、松装密度、压缩性等技术指标，配方材料可满足灰铁材料抗拉强度等力学机械性能，满足最终使用要求。

优选的，所述s2中，根据产品可成型结构将产品结构按照可成型、脱模、密度分布均匀、装模方便等要素进行成型模具的合理设计，然后将模具安装在全自动机械压力机设备上，根据成型工艺尺寸调整相应模具成型高度尺寸及密度控制要求，最终通过自动填料、压制、脱模、出料等动作自动完成产品的压制成型，将压制好的产品按照要求摆放在周转器具中待转入下一工序。

优选的，所述s3中，粉末冶金烧结是使压坯或松装粉末体进一步结合起来，以提高强度及其他性能的一种高温处理工艺，在烧结过程中粉末体要经历一系列的物理化学变化，如有机物的蒸发或挥发，吸附气体的排除，应力的消除，粉末颗粒表面氧化物的还原，颗粒间的物质迁移、再结晶、晶粒长大等，因而使颗粒间的晶体接触面增加，孔隙收缩甚至消失。

优选的，所述s3中，整个烧结过程可分为预热、烧结、冷却三个阶段，根据烧结材料的材料属性及所要形成的机械特性选择相应的烧结设备及烧结工艺，预热阶段指压坯从入炉到进入高温烧结前的准备阶段，温度在60-90℃，在此阶段主要是应力的消除、有机物的挥发等，烧结段是温度在1080-1250℃，烧结时间大约是在30-45分钟，在此期间铜粉颗粒进行融化并形成一定的液相填充到颗粒空隙中，随着烧结的进行形成珠光体+铁素体，材料合金化的组织真正的形成，冷却段就是利用循环水使产品表面温度降至60℃以下并出炉，此时产品表面呈银白色，表面硬度达到hrb40以上。

优选的，所述s4中，根据产品局部不可成型尺寸及需要后期打孔攻丝的部位利用数控车床、铣床、攻丝机等设备完成相应结构及尺寸的实现。

优选的，所述s5中，将加工好的产品放置在光饰机中，光饰机利用偏心振动原料和不锈钢磨料将产品表面的锐边毛刺去除干净，以满足外观要求。

优选的，所述s6中，将清洗干净的零件放入蒸汽处理框中，并放置于蒸汽处理炉中，将处理温度升至560-580℃，并通入过热水蒸气，使零件表面发生氧化反应，最终在产品表面形成一层氧化层薄膜，蒸汽处理后的产品成蓝黑色，表面硬度达hrb80以上。

本发明中，粉末冶金是将粉末颗粒填充于预设计成型模具中，通过压机将粉末颗粒压制成（设计）形状和尺寸（毛坯具有一定的密度和强度）；

然后通过高温烧结进行合金硬化，组织中形成珠光体并具有一定的硬度，再进行安装孔的螺纹攻丝机及局部部分尺寸的精加工，随后将产品放置在光饰机中进行去除锐边，最终进入蒸汽处理炉进行蒸汽处理，使产品表面形成一层氧化层，并最终形成产品硬度及强度。

本发明提供了一种粉末冶金加工生产技术工艺，通过对原有产品生产工艺的改变，利用粉末冶金一次成型工艺技术进行生产，减少后续机加工工序投入，提升产品质量及稳定性，并对产品外观质量进行改善提升。

附图说明

图1为本发明的发明工艺成形产品结构示意图；

图2为本发明的发明工艺成形产品结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2；一种用粉末冶金工艺制作纺织机械配件的生产工艺，包括以下步骤：

s1：混料：将规格型号为200目铁粉、200目铜粉、2000目石墨等原材料粉末按照一定的配方比例使用专用的混料机进行混合；

s2：压制成型：将混合完毕的材料放置指定的模具中使用机械压力机进行压制成型；

s3：烧结硬化：将已经压制好的产品有序放入高温烧结炉中，且烧结路中通入惰性保护气体，使整个烧结过程在一个封闭不被氧化的环境中进行；

s4：螺纹攻丝：将烧结硬化的产品利用相应的机械设备加工指定大小的尺寸。

s5：表面光饰：将加工完毕之后的产品进行加工打磨；

s6：蒸汽处理：将铁基零件进行蒸汽处理，在零件表面形成一层四氧化三铁氧化薄膜。

本实施例中，s1中，混合机可以将规格型号为200目铁粉、200目铜粉、2000目石墨等原材料粉末混合充分均匀且满足粉末流动性、松装密度、压缩性等技术指标，配方材料可满足灰铁材料抗拉强度等力学机械性能，满足最终使用要求，s2中，根据产品可成型结构将产品结构按照可成型、脱模、密度分布均匀、装模方便等要素进行成型模具的合理设计，然后将模具安装在全自动机械压力机设备上，根据成型工艺尺寸调整相应模具成型高度尺寸及密度控制要求，最终通过自动填料、压制、脱模、出料等动作自动完成产品的压制成型，将压制好的产品按照要求摆放在周转器具中待转入下一工序，s3中，粉末冶金烧结是使压坯或松装粉末体进一步结合起来，以提高强度及其他性能的一种高温处理工艺，在烧结过程中粉末体要经历一系列的物理化学变化，如有机物的蒸发或挥发，吸附气体的排除，应力的消除，粉末颗粒表面氧化物的还原，颗粒间的物质迁移、再结晶、晶粒长大等，因而使颗粒间的晶体接触面增加，孔隙收缩甚至消失，s3中，整个烧结过程可分为预热、烧结、冷却三个阶段，根据烧结材料的材料属性及所要形成的机械特性选择相应的烧结设备及烧结工艺，预热阶段指压坯从入炉到进入高温烧结前的准备阶段，温度在60-90℃，在此阶段主要是应力的消除、有机物的挥发等，烧结段是温度在1080-1250℃，烧结时间大约是在30-45分钟，在此期间铜粉颗粒进行融化并形成一定的液相填充到颗粒空隙中，随着烧结的进行形成珠光体+铁素体，材料合金化的组织真正的形成，冷却段就是利用循环水使产品表面温度降至60℃以下并出炉，此时产品表面呈银白色，表面硬度达到hrb40以上，s4中，根据产品局部不可成型尺寸及需要后期打孔攻丝的部位利用数控车床、铣床、攻丝机等设备完成相应结构及尺寸的实现，s5中，将加工好的产品放置在光饰机中，光饰机利用偏心振动原料和不锈钢磨料将产品表面的锐边毛刺去除干净，以满足外观要求，s6中，将清洗干净的零件放入蒸汽处理框中，并放置于蒸汽处理炉中，将处理温度升至560-580℃，并通入过热水蒸气，使零件表面发生氧化反应，最终在产品表面形成一层氧化层薄膜，蒸汽处理后的产品成蓝黑色，表面硬度达hrb80以上。

本实施例中，粉末冶金是将粉末颗粒填充于预设计成型模具中，通过压机将粉末颗粒压制成（设计）形状和尺寸（毛坯具有一定的密度和强度）；

然后通过高温烧结进行合金硬化，组织中形成珠光体并具有一定的硬度，再进行安装孔的螺纹攻丝机及局部部分尺寸的精加工，随后将产品放置在光饰机中进行去除锐边，最终进入蒸汽处理炉进行蒸汽处理，使产品表面形成一层氧化层，并最终形成产品硬度及强度。

本实施例提供了一种粉末冶金加工生产技术工艺，通过对原有产品生产工艺的改变，利用粉末冶金一次成型工艺技术进行生产，减少后续机加工工序投入，提升产品质量及稳定性，并对产品外观质量进行改善提升。

本发明对本实施例的罗拉滑座生产工艺和以往罗拉滑座工艺进行对比，本实施例的罗拉滑座工艺的生产效率比较以往的生产效率提高了7.5%-8.6%。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。