一种粉末冶金制备汽车座椅升降器轴承套的方法及产品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于粉末冶金生产技术领域，尤其涉及一种轴承套的粉末冶金制备方法， 还涉及一种该方法得到的产品。
【背景技术】
[0002] 汽车座椅升降器是小型轿车的重要组成部分，既可以用来调节汽车座椅高度，又 可以用来调节座垫角度，使乘客和架驶员坐着更舒适，而这些动作需要升降器轴承套的配 合来完成的。现有的汽车座椅升降器轴承套包括套筒、台阶和凸台，轴承套结构复杂，不仅 尺寸精度要求高，还需要能承受较高的扭力及冲击力，传统的机加工方法基本无法生产，多 采用冷墩模压加工出毛坯，然后机加工成形，其材质多采用45 #钢。存在的问题是由于轴承 套的结构复杂，冷墩模具结构也很复杂，且模具强度要求高，相应的模具成本高，加之模具 消耗大，极大地增加了生产成本；此外受冷镦模压加工工艺的限制，产品精度低、一致性差， 且机加工量大，需要较多的机加工来满足产品最终形状及精度要求，造成生产效率低，材料 利用率低。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种粉末冶金制备汽车座椅升降 器轴承套的方法，完全满足现有升降器的使用需要，产品一致性好，生产效率高，降低生产 成本。
[0004] 一种粉末冶金制备汽车座椅升降器轴承套的方法，按以下步骤具体进行： (1) 混粉：将一定配比的石墨粉、含镍、铜、锰扩散合金化钢粉及专用润滑剂投入双 锥型混料机中混合50min，均匀混合，其中混合粉中各组份按重量配比为：铁94-96%，碳 0. 3-0. 5%，铜1. 5-2%，镍2. 5-3%，锰0. 2-0. 3%，润滑剂0. 3-0. 6%，其它小于1%，其重量比称量 为 100% ; (2) 成形：采用针对轴承套结构特征设计的模具，向模具中装入适量的步骤（1)中的 混合粉，置于100T机械压机上，一次压制成形轴承套最终结构形状，压坯密度为7. 0-7. Ig/ cm3； (3) 烧结：将压坯放入连续网带式烧结炉中，在烧结温度为1120°C的氮氢混合气保护 气氛中烧结时间为30-40min ; (4) 机加工：在数控车床上，用夹具装夹，加工内孔及外圆圆角； (5) 热处理：采用丰东UBE-100热处理炉，在850°C碳氮共渗混合气氛中淬火lOOmin， 在110°C /IOmin的冷却速度下油冷，180°C回火2h ; (6) 精加工：用夹具装夹在精密数控车床上加工内孔至尺寸要求； (7) 抛光、去油污：在螺旋光饰机中光饰15-20min，去除热处理油污和表面毛刺，再清 洗、烘干、浸防锈油后制成成品。
[0005] 本发明还提供一种由上述方法得到的产品。
[0006] 与现有技术相比，本发明的优点是：1)采用专用润滑剂，可以在较低的压制压力 (5. 5-6t/cm2)下得到较高的压制密度（7. 0-7. lg/cm3)，一次成形到轴承套最终结构形状，降 低了模具损耗，其材料利用率可达99%以上；2)产品一致性好，精度高，不需要过多的机加 工工序；3)采用扩散合金化钢粉，可以在较低的烧结温度下使材料合金化更均匀充分，提高 了轴承套的强度、尺寸精度；4)采用现有的生产设备，设备投资少，成本低，易控制，生产工 艺简单，非常适合大批量生产，一台压机班产量为2000-2500件，只相当于原冷墩模压成形 的60%，可以满足大批量稳定生产的需要，大大提高了生产效率。
【附图说明】
[0007] 图1是本发明模具及产品组装配合结构示意图。
[0008] 图2是图1沿A-A线剖视图。
【具体实施方式】
[0009] 下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
[0010] 实施例1 一种粉末冶金制备汽车座椅升降器轴承套的方法，按以下步骤具体进行： (1)混粉：将一定配比的石墨粉、含镍、铜、锰扩散合金化钢粉及专用润滑剂投入双 锥型混料机中混合50min，均匀混合，其中混合粉中各组份按重量配比为：铁94-96%，碳 0. 3-0. 5%，铜1. 5-2%，镍2. 5-3%，锰0. 2-0. 3%，润滑剂0. 3-0. 6%，其它小于1%，其重量比称量 为100%，碳、镍和铜的适当配比，保证了压坯的尺寸精度，减少精加工尺寸，产品一致性好， 其中适当的镍也使得产品的淬透性好，在提高产品强度的同时不降低塑性和韧性，同时加 入少量锰其效果更好，保证了轴承套凸台能够承受较高的扭力和冲击力，大大延长了轴承 套的使用寿命。
[0011] (2)成形：采用针对轴承套结构特征设计的模具，向模具中装入适量的步骤（1)中 的混合粉，置于100T机械压机上，一次压制成形轴承套最终结构形状，使得压坯的密度为 7. 0-7. lg/cm3,压坯密实。
[0012] (3)烧结：将压坯放入连续网带式烧结炉中，在烧结温度为1120°C的氮氢混合气 保护气氛中烧结时间为30-40min ; (4) 机加工：在数控车床上，用夹具装夹，加工内孔及外圆圆角； (5) 热处理：采用丰东UBE-100热处理炉，在850°C碳氮共渗混合气氛中淬火lOOmin， 在110°C /IOmin的冷却速度下油冷，180°C回火2h ; (6) 精加工：用夹具装夹在精密数控车床上加工内孔至尺寸要求； (7) 抛光、去油污：在螺旋光饰机中光饰15-20min，去除热处理油污和表面毛刺，再清 洗、烘干、浸防锈油后制成成品。
[0013] 本实施例中，在步骤（1)中，所述润滑剂为高熔点复合蜡或者含有高熔点复合蜡的 混合物，成形后的压坯易于脱模，同时为了减小烧结过程产生的尺寸收缩，因此润滑剂的加 入量需要严格控制。
[0014] 本实施例中，在步骤（2)中，为了能一次成形轴承套最终形状减少机加工量，为了 满足压制成形时各台阶有一定的结合强度、密度均匀、无隐性裂纹，为了保证上凸台处的装 粉量和密度，采用补偿装粉法，在与上一冲相对的位置，在下冲位置拆分出一个下一冲， 采用了上二下三模具结构，如图1、2中所示，所述模具包括上一冲20、上二冲10、下一冲50、 下二冲60、下三冲70和中间模40,上一冲、下一冲呈圆柱状且外圆周面上开设与轴承套30 凸台形状相同的槽口，上二冲、下二冲内设与槽口配合的凸棱，且凸棱向冲压方向延伸，为 了提高轴承套30圆形凸台的密度，分别在下二冲与上二冲相对的位置处加工出相同的圆 形凸台和与之对应的凹槽，上一冲与上