抗吸水性铁基粉末冶金工艺及其衡器制品.pdf

本发明涉及到一种专用铁基粉末冶金材料压制成型的铁质制品，特别是一种在抗吸收水性能上十分良好的粉末冶金制品，其国际专利分类号可纳于C21D1/773和C22C33/02。
    现有的铁基粉末冶金材料及制品，由于材质本身及成型工艺特点决定了粉末冶金材料是一种多孔性材料，按空隙率计算，吸水率可达3.8%，实测结果其吸水率可达7%，因此吸水性和吸油性较强，故不能应用于加工制作抗吸水性要求较严的铁质制品，限制了铁基粉末冶金材料的使用范围。

    本发明的目的在于提供一种铁基粉末冶金制品的新工艺，即硬脂酸锌真空浸渗工艺，使现有的铁基粉末冶金材料具有良好抗吸水性，从而扩大了现有铁基粉末冶金的材料的应用范围，并将这种硬脂酸锌真空浸渗工艺首先应用了制作衡器计量用的增铊、游铊毛坯上，即保证了它的外形美观字迹清晰，又保证了它的吸水性极小，完全符合衡器标准要求。

    本发明的目的是以如下方式完成的：首先按通常的铁基粉末冶金工艺经配料，冲压成型，焙烧等工艺过程，制成一般性能的铁基粉末冶金制品。然后对它对行真空浸渗硬脂酸锌工艺处理，即将硬脂酸锌材料浸渗至铁基粉末冶金制品的内部填充其因粉末冶金加工过程中造成的孔隙，从而使这种铁基粉末冶金制品地抗吸水性很强。

    真空浸渗硬脂酸锌工艺过程是这样实现的。首先加热硬脂酸锌，使其熔解，并使硬脂酸锌溶液的温度控制在130℃至290℃区间范围，然后将焙烧成的铁基粉末冶金制品投入其中，置于真空度为3999.66帕至4799.59帕的真空罐中。静置10分钟以上，即可逐渐进气至大气压力，取出铁基粉末冶金制品，即完成了真空浸渗硬脂酸锌工艺全过程。采用这种真空浸渗硬脂酸锌工艺处理的铁基粉末冶金制品，其外观表面硬度以及加工性能仍然保持一般铁基粉末冶金制品同样的性能，并成功地解决了一般铁基粉末冶金制品的这种多孔材料的吸水性过大的缺陷，使这种处理后的铁基粉末冶金制品在水或油等液体的长期浸渗下，制品自身重量变化率不大于0.03%，成为一种抗吸水性较强的铁基粉末冶金制品。

    本发明成功地用于抗吸水性要求较多的计量衡器上应用的增铊和游铊制品上。采用真空浸渗硬脂酸锌工艺时，硬脂酸锌溶液的控制温度为210℃，真空罐的真空度为4399.63帕，静置12分钟后，逐渐进气，最后加工成一种自重在100克至1克范围的小型增铊毛坯，以及秤杆上常用的游铊，字迹清晰，外形美观，易加工配重，吸湿性很低。

    这种经过真空浸渗硬脂酸锌工艺处理的铁基粉末冶金制品，经制品密度、表观硬度、抗吸水性、抗吸油性、热稳定性等性能的试验，结果如下：

    指  标单  位试验结果制品密度表观硬度抗吸水性抗吸油性热稳定性克／立方厘米布氏硬度HB自身质量变化率％……6.00～6.2050～75≤0.03%≤0.03%≤0.05%