專利名稱:粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粉末冶金潤(rùn)滑劑,尤其是涉及一種粉末冶金不銹鋼專 用潤(rùn)滑劑。添加于粉末冶金不銹鋼粉中,起潤(rùn)滑作用。屬粉末冶金材料添 加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,不銹鋼制品用途越來越廣。粉末冶金不銹鋼作為 一種近凈成型技術(shù),在生產(chǎn)原材料昂貴的不銹鋼零件時(shí)有很大優(yōu)勢(shì)。而且 不銹鋼多數(shù)為奧氏體不銹鋼或鐵素體不銹鋼,加工性能差導(dǎo)致加工費(fèi)用高 昂,粉末冶金不銹鋼制品可避免或減少機(jī)加工量,在成本上更有優(yōu)勢(shì)。但 是同樣由于不銹鋼屬于高合金鋼,不銹鋼粉末在消除了加工硬化后由于固溶強(qiáng)化,顆粒硬度仍有Hvl80-210。這樣的硬度導(dǎo)致了粉末冶金生產(chǎn)條件 下模具工作條件惡劣,模具有效壽命低;壓制產(chǎn)品高徑比超過l: l時(shí)壓坯 成型密度低,壓坯強(qiáng)度低;壓坯表面光潔度低。以上原因?qū)е铝朔勰┮苯?不銹鋼生產(chǎn)完全無(wú)法適用于需求。為解決以上問題,在無(wú)法解除固溶強(qiáng)化 帶來的不利影響情況下,業(yè)內(nèi)一般采用在粉末冶金不銹鋼中添加硬脂酸鋅 來提高壓坯強(qiáng)度與表面光潔度,以延長(zhǎng)模具使用壽命。但是,該類潤(rùn)滑劑 添加劑添加量普遍較高,用量占粉末冶金不銹鋼材料的1.0%-1.6%。因?yàn)闈?rùn)滑劑用量高,使壓坯內(nèi)部殘留的潤(rùn)滑劑數(shù)量多,從而降低了產(chǎn)品理論密 度,提高了壓制壓力,降低了粉末冶金不銹鋼的耐蝕性。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種可以減少在粉末冶金不銹 鋼材料中用量的粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑。本發(fā)明的目的這樣實(shí)現(xiàn)的 一種粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑,其特征 在于所述潤(rùn)滑劑主要由以下重量百分比的原料組成<45um阿克蠟48~53%<45um硬脂酸27~32%聚乙烯醋酸乙烯酯18 32%。聚乙烯醋酸乙烯酯具有在常溫高壓高剪切應(yīng)變時(shí)具有由固相轉(zhuǎn)變成液 相的特性,在與同其混合后在聚乙烯醋酸乙烯酯液態(tài)潤(rùn)濕角大的潤(rùn)滑劑如 硬脂酸,阿克蠟,石蠟等混合后,在壓制生產(chǎn)過程中,聚乙烯醋酸乙烯酯 轉(zhuǎn)變成液態(tài)后在高壓下攜帶硬脂酸等潤(rùn)滑劑由壓坯內(nèi)流向模壁,在模壁上 形成潤(rùn)滑劑膜;但聚乙烯醋酸乙烯酯其本身潤(rùn)滑性能不足,添加量大于32% 時(shí)脫模力急速上升;硬脂酸潤(rùn)滑性能良好,但在與聚乙烯醋酸乙烯酯混合 后添加量大于32%后,潤(rùn)滑劑流動(dòng)性能大幅降低,超過40%后壓制時(shí)模具 表面不能形成潤(rùn)滑劑膜,導(dǎo)致脫模力增加;阿克蠟潤(rùn)滑性能與硬脂酸相當(dāng), 與聚乙烯醋酸乙烯酯液態(tài)結(jié)合力強(qiáng),但在加入量高于60%時(shí)會(huì)使產(chǎn)品壓坯 強(qiáng)度降低。石蠟潤(rùn)滑性能與成型性太差,舍去。所以本潤(rùn)滑劑采用上述配 方。在生產(chǎn)高徑比<1: 1的粉末冶金不銹鋼產(chǎn)品時(shí)本潤(rùn)滑劑添加量為0.3%, 高徑比>1: 1時(shí)其添加量為0.5%。本潤(rùn)滑劑用量遠(yuǎn)小于通常粉末冶金不銹鋼潤(rùn)滑劑用量。是因?yàn)楸緷?rùn)滑 劑有一特性在本配方配比下,混合潤(rùn)滑劑在常溫高壓(500Mpa-800Mpa) 高剪切應(yīng)變(瞬時(shí)應(yīng)變>2: 1)條件下,存在常溫相變。粉末冶金不銹鋼零 件壓制過程中產(chǎn)生應(yīng)力符合該相變條件,于是添加本潤(rùn)滑劑的不銹鋼粉在 壓制過程中,潤(rùn)滑劑部分轉(zhuǎn)化成液態(tài)并在應(yīng)力作用下沿粉末間間隙流出到 模具表面,使模具表面涂敷上一薄層潤(rùn)滑劑膜,膜厚約l-2um,這一層膜 的存在杜絕了不銹鋼粉與模壁直接接觸,大幅降低了不銹鋼粉在壓制與脫 模中與模具表面的摩擦系數(shù),降低了模具損耗,減少了脫模力,提高了產(chǎn)品表面光潔度。因?yàn)闈?rùn)滑劑用量低且部分潤(rùn)滑劑在相變后流出,使壓坯內(nèi) 部殘留的潤(rùn)滑劑數(shù)量遠(yuǎn)小于采用普通潤(rùn)滑劑的產(chǎn)品,從而提高了產(chǎn)品理論 密度,降低了壓制壓力,并且使粉末冶金不銹鋼內(nèi)殘留C降低到Ppm級(jí), 提高了粉末冶金不銹鋼的耐蝕性。采用本發(fā)明專用粉末冶金不銹鋼潤(rùn)滑劑, 可以提高生產(chǎn)效率50%,提高產(chǎn)品質(zhì)量,生產(chǎn)以前不能用粉末冶金工藝生 產(chǎn)的不銹鋼零件。每萬(wàn)件產(chǎn)品可節(jié)省成本10000元。綜上,采用本發(fā)明的潤(rùn)滑劑,可以提高壓坯強(qiáng)度與表面光潔度,大幅 延長(zhǎng)模具使用壽命,使粉末冶金不銹鋼制品的生產(chǎn)率,成品率與品質(zhì)得到 提升。
圖1為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑6.4g/cc時(shí)脫模力對(duì)比圖。圖2為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑650Mpa壓制密度對(duì)比圖。 圖3為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑SS-304真空燒結(jié)坯鹽霧實(shí)驗(yàn)時(shí) 間對(duì)比圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:產(chǎn)品高徑比<1: 1步驟一、配制潤(rùn)滑劑取-45um阿克蠟50kg, -45um硬脂酸30 kg,聚乙烯醋酸乙烯酯20 kg, 經(jīng)攪拌混合均勻配制成潤(rùn)滑劑。步驟二、生產(chǎn)粉末冶金不銹鋼制品取步驟一配制的潤(rùn)滑劑按0.3kg,加入到99.7 kg粉末冶金不銹鋼粉中, 在潔凈雙錐混合器中以19r/min的速度混合60min,按普通粉末冶金不銹鋼 零件生產(chǎn)工藝進(jìn)行即制成粉末冶金不銹鋼制品。實(shí)施例2:產(chǎn)品高徑比>1: 1步驟一、配制潤(rùn)滑劑取-45um阿克蠟50kg, -45um硬脂酸30 kg,聚乙烯醋酸乙烯酯20 kg, 經(jīng)攪拌混合均勻配制成潤(rùn)滑劑。步驟二、生產(chǎn)粉末冶金不銹鋼制品取步驟一配制的潤(rùn)滑劑按0.5kg,加入到99.5 kg粉末冶金不銹鋼粉中, 在潔凈雙錐混合器中以21r/min的速度混合60min,按普通粉末冶金不銹鋼 零件生產(chǎn)工藝進(jìn)行即制成粉末冶金不銹鋼制品。上述各圖中,圖1為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑6.4g/cc時(shí)脫模力對(duì)比圖;圖2為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑650Mpa壓制密度對(duì)比圖; 圖3為本發(fā)明專用潤(rùn)滑劑與普通潤(rùn)滑劑SS-304真空燒結(jié)坯鹽霧實(shí)驗(yàn)時(shí)間對(duì) 比圖。
權(quán)利要求
1. 一種粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑,其特征在于所述潤(rùn)滑劑主要由以下重量百分比的原料組成<45um阿克蠟48~53%<45um硬脂酸27~32%聚乙烯醋酸乙烯酯18~32。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑,其特征在 于在生產(chǎn)高徑比<1:1的粉末冶金不銹鋼產(chǎn)品時(shí)所述潤(rùn)滑劑添加量為0.3%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑,其特征在 于在生產(chǎn)高徑比>1:1的粉末冶金不銹鋼產(chǎn)品時(shí)所述潤(rùn)滑劑添加量為0.5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉末冶金不銹鋼專用潤(rùn)滑劑,所述潤(rùn)滑劑主要由以下重量百分比的原料組成<45um阿克蠟48~53%,<45um硬脂酸27~32%,聚乙烯醋酸乙烯酯18~32%。在生產(chǎn)高徑比<1∶1的粉末冶金不銹鋼產(chǎn)品時(shí)所述潤(rùn)滑劑添加量為0.3%;在生產(chǎn)高徑比>1∶1的粉末冶金不銹鋼產(chǎn)品時(shí)所述潤(rùn)滑劑添加量為0.5%。采用本發(fā)明的潤(rùn)滑劑,可以提高壓坯強(qiáng)度與表面光潔度,大幅延長(zhǎng)模具使用壽命,使粉末冶金不銹鋼制品的生產(chǎn)率,成品率與品質(zhì)得到提升。
文檔編號(hào)C10M169/00GK101259530SQ20081002371
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者包敢鋒, 斌 龍 申請(qǐng)人:包敢鋒