一種真空泵轉子的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及真空累技術領域,尤其設及一種真空累轉子。
【背景技術】
[0002] 汽車用真空累一般包括累殼、轉子、葉片、蓋板、抽氣接口、回油接頭等部件。轉子 順時針旋轉,密閉空間體積由小變大,經由抽氣接頭抽氣,轉子逆時針旋轉,密閉空間由大 變小,經由回油接頭排氣。
[0003] 由上述真空累的工作過程可W看出,轉子在工作過程中承擔著較大的徑向轉動 力,因此亟需一種結構穩定、材料牢靠的真空累轉子W應對使用環境苛刻的汽車真空累。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述不足,提出一種結構穩固、 使用壽命長的真空累轉子。
[0005] 本發明解決其技術問題采用的技術方案是,提出一種真空累轉子,其包括圓柱狀 的轉子本體,所述轉子本體頂面和底面向內凹陷形成凹陷部;轉子本體中部開設有軸孔; 所述轉子本體上等間距開設有四個轉子槽,相鄰的轉子槽的中軸線相互垂直;所述轉子槽 包括由頂面向底面和側面貫通延伸的條形槽和與條形槽貫通的弧形槽。
[0006] 進一步地,所述凹陷部外邊沿與轉子本體之間形成有圓弧過渡部。
[0007] 進一步地,所述真空累轉子由如下重量百分比的材料制成:
[000引 C ;0. 06 % -0. 2 %,Cr ;0. 03 % -0. 07 %,Si ;2. 5 % -7. 8 %,Mn ;0. 6 % -1. 2 %, Mo ;0. 04 % -0. 07 %,Ni ;0. 017 % -0. 02 %,V ;0. 5 % -1. 0 %,Ti ;1. 2 % -1. 5 %,Cu ; 0. 027% -0. 1%,A1 ;0. 01% -0. 02%,B ;0. 4% -0. 7%,余量為化。
[0009] 化元素與C元素共同與化元素反應形成(Fe,化)并3的硬質化W提高整體材料 的硬度。當Cr元素含量低時,雖然其也能形成耐磨相,但是硬度低不穩定,當Cr元素含量 提高至本發明的含量時,才會出現形態明顯硬度高的耐磨相。C元素的含量需與化匹配W 控制合金的融合度。
[0010] 添加Si元素、Mn元素和Mo元素可W增加合金穩定性、改善澤透性、獲得馬氏體并 改善基本相。該些元素可W形成或者輸家過工晶碳化物并細化初生碳化物。
[0011] 添加Ni元素能夠細化鑄態組織,提高端面均勻性并減小銘元素對合金脆性的影 響,提高沖擊初性。
[0012] V元素和Ti元素和與C元素形成VC與TiC硬質相,可W顯著提高材料的整體硬度 和抗磨性。
[0013] 化元素可W改善初性,提高抗腐蝕性,對于長期被潤滑油接觸的真空累轉子來說 十分重要。
[0014] A1元素提高抗氧化性能,其與化元素配合能夠大幅提高抗氧化性。
[0015] B元素作為含量較高的元素,其在本發明的合金體系中也占據最為重要的作用。B 元素與化元素形成化2B或FeB硬質相,又可與C元素形成BaC顆粒。B元素雖然能夠顯著 提高合金硬度,但是同時又提高了合金的脆性,因此本發明一方便注重控制B元素含量,另 一方面又通過諸多元素,例如V、Ti、A1等改善沖擊初性。
[0016] 本發明W化、C、B元素為主體元素,該些元素與化元素反應得到各種硬質相,同時 相互反應。另外通過添加其他元素改善合金的各項性能。
[0017] 進一步地,所述真空累轉子通過如下工藝制成:
[0018] 正火;將毛巧加熱至800°C,保溫2小時后空冷;
[0019] 正火溫度和保溫時間根據材料的具體元素組分選取。若正火溫度過高,化元素和 Ni元素使得奧氏體形成,而鐵素體隨著奧氏體緩慢冷卻卻急速成長,從而降低澤透性。保溫 時間過長使得珠光體組織數量增多,甚至出現馬氏體與貝氏體混合型組織結構,惡化毛巧 的后續機加工性能。
[0020] 滲碳澤火;所述滲碳澤火包括步驟:
[0021] 升溫至1200°C,而后保溫10分鐘;
[0022] 在5. 7 %碳勢下強滲100分鐘;
[002引在2. 3%碳勢下擴散100分鐘;而后降溫至1000°C ;
[0024] 在1. 2 %碳勢下等溫澤火90分鐘;
[0025] W 110°C /S的冷速快速油冷至室溫。
[0026] 回火;將工件加熱至250°C保溫120分鐘,而后空冷。
[0027] 熱處理工藝是保證真空累轉子性能的重要參數,而滲碳澤火步驟又是熱處理工藝 中的核屯、步驟。
[002引影響滲碳澤火性能的因素非常多,本申請中申請人經過大量實驗才選取出符合上 述合金鋼材料的滲碳澤火的工藝參數。該些參數每變化一點均對最終結果有非常大的影 響。例如若強滲溫度為880°C或1300°C,則滲碳層表面與碳元素形成合金碳化物,降低滲層 的澤透性、促使奧氏體增加。若強滲碳勢增加至6%,或降低至2. 5%,則使得滲層過共析和 共析層比例過小;若擴散時間為80分鐘或120分鐘,W及擴散碳勢變化則使得滲層過共析 和共析層比例過大。再如若等溫澤火碳勢降低為0. 7 %,時間降低至60分鐘,則使得合金鋼 表面參與奧氏體過多。若澤火溫度提高,又使得表層馬氏體粗大。又如,若油冷時間過快或 者過慢,則可能使得工件出現變形或者屯、部硬度過低的情況發生。
[0029] 因此,上述滲碳澤火步驟中各參數W及具體步驟的選取是結合了合金件具體元素 后精確選取的參數。任意變化其中某個步驟中的某個參數點均會造成不良品。
[0030] 與現有技術相比,本發明具有W下幾個優點:
[0031] 1、轉子本體兩端面向內凹陷并且圓滑過渡使得機械潤滑性能好,另外四個相互垂 直的轉子槽也使得轉子在運行過程中受力均勻。
[0032] 2、采用特定的材料與工藝使得本申請的真空累轉子無需對結構做非常大的改進 即可實現使用壽命長、耐磨性好的有益效果。
【附圖說明】
[0033] 圖1為本發明一實施例中真空轉子的正視圖;
[0034] 圖2為圖1中A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0035] W下是本發明的具體實施例并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步的描述, 但本發明并不限于該些實施例。
[0036] 請參照圖1、圖2,本發明一較佳實施例中,真空累轉子,其包括圓柱狀的轉子本體 100,所述轉子本體頂面和底面向內凹陷形成凹陷部200 ;轉子本體中部開設有軸孔300 ;所 述轉子本體上等間距開設有四個轉子槽400,相鄰的轉子槽的中軸線相互垂直;所述轉子 槽包括由頂面向底面和側面貫通延伸的條形槽410和與條形槽貫通的弧形槽420。
[0037] 凹陷部外邊沿與轉子本體之間形成有圓弧過渡部110。
[003引所述真空累轉子由如下重量百分比的材料制成:
[0039] C ;0. 06 % -0. 2 %,Cr ;0. 03 % -0. 07 %,Si ;2. 5 % -7. 8 %,Mn ;0. 6 % -1. 2 %, Mo ;0. 04 % -0. 07 %,Ni ;0. 017 % -0. 02 %,V ;0. 5 % -1. 0 %,Ti ;1. 2 % -1. 5 %,Cu ; 0. 027% -0. 1%,A1 ;0. 01% -0. 02%,B ;0. 4% -0. 7%,余量為化。
[0040] 表1 ;本發明實施例1-4轉子的組成成分及其質量百分比
[0041]
【主權項】
1. 一種真空泵轉子,其特征在于:包括圓柱狀的轉子本體,所述轉子本體頂面和底面 向內凹陷形成凹陷部;轉子本體中部開設有軸孔;所述轉子本體上等間距開設有四個轉子 槽,相鄰的轉子槽的中軸線相互垂直;所述轉子槽包括由頂面向底面和側面貫通延伸的條 形槽和與條形槽貫通的弧形槽。
2. 根據權利要求1所述的真空泵轉子,其特征在于:所述凹陷部外邊沿與轉子本體之 間形成有圓弧過渡部。
3. 根據權利要求1所述的真空泵轉子,其特征在于:所述真空泵轉子由如下重量百分 比的材料制成: C :0· 06 % -0· 2 %,Cr :0· 03 % -0· 07 %,Si :2· 5 % -7. 8 %,Mn :0· 6 % -1. 2 %, Mo :0. 04 % -0. 07 %, Ni :0. 017 % -〇. 02 %, V :0. 5 % -I. 0 %, Ti : 1. 2 % -1. 5 %, Cu : 0· 027% -0· 1%,Al :0· 01% -0· 02%,B :0· 4% -0· 7%,余量為 Fe。
4. 根據權利要求3所述的真空泵轉子,其特征在于:所述真空泵轉子通過如下工藝制 成: 正火:將毛坯加熱至800°C,保溫2小時后空冷; 滲碳淬火:所述滲碳淬火包括步驟: 升溫至1200 C,而后保溫10分鐘; 在5. 7 %碳勢下強滲100分鐘; 在2. 3%碳勢下擴散100分鐘;而后降溫至1000°C ; 在1. 2%碳勢下等溫淬火90分鐘; 以110°C /S的冷速快速油冷至室溫; 回火:將工件加熱至250°C保溫120分鐘,而后空冷。
【專利摘要】本發明公開一種真空泵轉子,其包括圓柱狀的轉子本體,所述轉子本體頂面和底面向內凹陷形成凹陷部;轉子本體中部開設有軸孔;所述轉子本體上等間距開設有四個轉子槽,相鄰的轉子槽的中軸線相互垂直;所述轉子槽包括由頂面向底面和側面貫通延伸的條形槽和與條形槽貫通的弧形槽。本發明轉子本體兩端面向內凹陷并且圓滑過渡使得機械潤滑性能好,另外四個相互垂直的轉子槽也使得轉子在運行過程中受力均勻。
【IPC分類】C23F17-00, F04C29-00, C22C38-54
【公開號】CN104564683
【申請號】CN201410695568
【發明人】施紅飛
【申請人】寧波市鴻博機械制造有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月26日