本发明公开了一种汽车发动机粉末冶金转子，包括转子体；转子体是以粉末冶金为主体的盘状构件，包括盘体、盘体中心的中心孔；转子体端面设有轴向的盲孔，转子体中设有径向的工艺孔，将盲孔、中心孔连通，构成从转子体端面向中心孔的进油通道；转子体中沿圆周方向设有数个径向的出油孔，从中心孔通向转子体外壁；进一步改进在于：油孔分布于垂直于中心孔中心轴线的不同截面上；中心孔内孔孔壁设有设有耐磨复合层。本发明还公开了三种该汽车发动机粉末冶金转子制造方法。本发明结构强度高，能提供充分润滑，强度高，韧性高，耐磨性好，使用寿命长。
1.一种汽车发动机粉末冶金转子，包括转子体（1）；所述转子体（1）是以粉末冶金为主体的盘状构件，包括盘体（1.4）、盘体中心的中心孔（1.2）；其特征在于：所述转子体（1）端面设有轴向的盲孔（1.1），转子体（1）中设有径向的工艺孔（1.5），将盲孔（1.1）、中心孔（1.2）连通，构成从转子体（1）端面向中心孔（1.2）的进油通道；所述转子体（1）中沿圆周方向设有数个径向的出油孔（1.3），从中心孔（1.2）通向转子体（1）外壁。
2.根据权利要求1所述的汽车发动机粉末冶金转子，其特征在于：所述油孔（1.3）分布于垂直于中心孔（1.2）中心轴线的不同截面上。
3.根据权利要求1或2所述的汽车发动机粉末冶金转子，其特征在于：所述中心孔（1.2）内孔孔壁设有耐磨复合层（4）。
4.根据权利要求3所述的汽车发动机粉末冶金转子，其特征在于：所述耐磨复合层（4）为稀土化合物复合层。
5.权利要求1～2之一所述的汽车发动机粉末冶金转子的制造方法，其特征在于：所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为
100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3，烧结温度1200～1240℃，不经回火处理，它的屈服强度为575 MPa，抗拉强度达到955 MPa，硬度为98HRB，冲击韧性为31．3J／cm2。
6.权利要求1～2之一所述的汽车发动机粉末冶金转子的制造方法，其特征在于：所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La
0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3、烧结温度1200-
1240℃、不经回火处理，它的屈服强度为578 MPa、抗拉强度达到962 MPa、硬度为80-85HRA、冲击韧性为58J／cm2。
7.权利要求1～2之一所述的汽车发动机粉末冶金转子的制造方法，其特征在于：所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La
0.6%、硼2%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，经混料、压制、烧结、加热、热锻、后处理工序步骤制成。
8.根据权利要求5所述的汽车发动机粉末冶金转子的制造方法，其特征在于：所述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
9.根据权利要求6所述的汽车发动机粉末冶金转子的制造方法，其特征在于：所述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
汽车发动机粉末冶金转子及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种汽车发动机领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车发动机粉末冶金转子及其制造方法。
背景技术
[0002] 发动机转子是发动机关键的零件之一，是以粉末冶金为主体的盘状构件，中心设有中心孔。发动机转子转动时，转子与定子产生相对转动，由于有相对接触，因此接触面有摩擦，由于是高速旋转，因此，需要进行充分润滑。现有技术的发动机转子一般采用喷溅方式将润滑油喷溅到转子与定子相对接触处，这种方式润滑不充分，润滑效果不理想。
发明内容
[0003] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种能提供充分润滑的汽车发动机粉末冶金转子，本发明还提供了这种转子的制造方法。
[0004] 本发明通过下述技术方案实现技术目标。
[0005] 汽车发动机粉末冶金转子，包括转子体；所述转子体是以粉末冶金为主体的盘状构件，包括盘体、盘体中心的中心孔；其改进之处在于：所述转子体端面设有轴向的盲孔，转子体中设有径向的工艺孔，将盲孔、中心孔连通，构成从转子体端面向中心孔的进油通道；所述转子体中沿圆周方向设有数个径向的出油孔，从中心孔通向转子体外壁。
[0006] 上述结构中，所述油孔分布于垂直于中心孔中心轴线的不同截面上。
[0007] 上述结构中，所述中心孔内孔孔壁设有设有耐磨复合层。
[0008] 上述结构中，所述耐磨复合层为稀土化合物复合层。
[0009] 上述汽车发动机粉末冶金转子的制造方法有三种：
[0010] 方法一，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3，烧结温度1200～1240℃，不经回火处理，它的屈服强度为575 MPa，抗拉强度达到955 MPa，硬度为98HRB，冲击韧性为31．3J／cm2。
[0011] 进一步改进在于，上述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
[0012] 方法二，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3、烧结温度1200-1240℃、不经回火处理，它的屈服强度为578 MPa、抗拉强度达到962 MPa、硬度为80-85HRA、冲击韧性为58J／cm2。
[0013] 进一步改进在于，上述配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
[0014] 方法三，所述汽车发动机粉末冶金转子配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%、硼2%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，经混料、压制、烧结、加热、热锻、后处理工序步骤制成。
[0015] 本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
[0016] 1、设有从转子体端面向中心孔的进油通道和从中心孔通向转子体外壁的出油孔，这样可以将润滑油从端面经中心孔引到转子体外壁上，从而为转子提供充分的润滑。
[0017] 2、油孔分布于垂直于中心孔中心轴线的不同截面上，可使润滑油分布更均匀。
[0018] 3、中心孔内孔孔壁设有设有耐磨复合层，可增加中心孔内孔孔壁的耐磨性。
[0019] 4、本发明配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪。所制备的粉末冶金合金与未经优化的基体成分合金Fe．1．75%Ni．0．5%Mo．1．5%Cu．0．5%C相比，屈服强度提高175MPa、抗拉强度提高355 MPa、硬度提高17HRB、冲击韧性提高5J／cm2，解决了现有技术提高粉末冶金合金强韧性时制备成本高的问题。现有技术提高粉末冶金合金强韧性的措施的问题：添加昂贵的合金元素Ni或Mo，增加材料成本的问题；采用新的压制或烧结工艺通常需要新的设备，设备投入高：增加后续处理工艺，则增加了生产周期，且成本往往较高。
[0020] 5、本发明配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪。配方中添加稀土元素La，能显著提高所制成的粉末冶金的强度、冲击韧性；添加二硫化钼，起到良好的润滑调节作用。所制备的粉末冶金合金屈服强度提高8MPa，抗拉强度提高12MPa，冲击韧性提高26.7J／cm2，硬度从98HRB突变到80-85HRA。
[0021] 6、本发明配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%、硼
2%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，所制备的粉末冶金合金显著提高了耐腐蚀性能，使用寿命延长一倍以上。
[0022] 7、本发明配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例，所制备的粉末冶金合金抗拉强度提高257MPa，硬度从80-85HRA突变到31HRC。
[0023] 8、本发明配方以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例，所制备的粉末冶金合金抗拉强度提高253MPa，硬度从81-87HRA突变到32HRC。
附图说明
[0024] 图1为本发明结构示意图。
[0025] 图2为图1中的A-A剖视图。
[0026] 图3为图2中的E-E剖面图。
[0027] 图4为图2中的F-F剖面图。
[0028] 图5为图1中的G-G剖视图。
具体实施方式
[0029] 下面结合实施例对本发明作进一步说明。
[0030] 附图所示的汽车发动机粉末冶金转子，包括转子体1；转子体1是以粉末冶金为主体的盘状构件，包括盘体1.4、盘体中心的中心孔1.2；转子体1端面设有轴向的盲孔1.1，转子体1中设有径向的工艺孔1.5，将盲孔1.1、中心孔1.2连通，构成从转子体1端面向中心孔1.2的进油通道；转子体1中沿圆周方向设有数个径向的出油孔1.3，从中心孔1.2通向转子体1外壁，本实施例中，油孔1.3分布于垂直于中心孔1.2中心轴线的不同截面上。
[0031] 中心孔1.2内孔孔壁设有设有耐磨复合层4，本实施例中，耐磨复合层4为稀土化合物复合层。
[0032] 本发明转子体1材料制备的实施例如下：
[0033] 实施例1：
[0034] 以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3，烧结温度1200～1240℃，不经回火处理。
[0035] 经检测，所制成的粉末冶金合金的屈服强度为575 MPa，抗拉强度达到955 MPa，硬度为98HRB，冲击韧性为31．3J／cm2。
[0036] 实施例2：
[0037] 实施例1配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
[0038] 经检测，所制成的粉末冶金合金的抗拉强度达到1212MPa，硬度为31HRC。
[0039] 实施例3：
[0040] 以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪；对应的工艺为生坯密度7．5 g／cm3、烧结温度1200-1240℃、不经回火处理。
[0041] 经检测，所制成的粉末冶金合金的屈服强度为578 MPa、抗拉强度达到962 MPa、硬度为80-85HRA、冲击韧性为58J／cm2。
[0042] 实施例4：
[0043] 实施例3配方中铬和部分铁是通过添加含有平均粒径为4.65 μm的微细颗粒Cr-Fe 合金粉末达到重量比例。
[0044] 经检测，所制成的粉末冶金合金的抗拉强度达到1215MPa，硬度为32HRC。
[0045] 实施例5：
[0046] 以重量计，镍粉1．75﹪、钼粉0．5﹪、铜粉1．5﹪、铬粉1．7﹪、锰粉1．0﹪、石墨粉0．8﹪、二氧化铈0．2﹪、硬脂酸锌0.05﹪、二硫化钼0.5﹪、稀土元素La 0.6%、硼2%，其余为铁粉，各组分之和为100﹪，经混料、压制、烧结、加热、热锻、后处理工序步骤制成。
[0047] 经检测，所制成的粉末冶金合金的屈服强度为577 MPa、抗拉强度达到961 MPa、硬度为81-87HRA、冲击韧性为58J／cm2，使用寿命达2年。
