一种滚动轴承内圈用合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 2～6份，Mg 1～5份，Mn 2～5份，Co 1～3份，Zn 3～8份，Ag 5～12份，Al 2～4份，石墨15～35份，二硫化钼30～50份，金属短纤维10～30份，稀土金属3～6份，碳化物6～21份，氧化物4～10份，Cu 300～500份，Fe 100～200份，其制备方法包括以下步骤：S1：粉碎石墨；S2：制备合金液；S3：加入二硫化钼，金属短纤维，碳化物，氧化物以及S1步骤粉碎过的石墨制备合金总混合液，并保持温度进行浇注即得合金材料。本发明专利技术提出的合金材料，导热系数大，传热性能好，摩擦系数低，具有润滑作用。

Alloy material for rolling bearing inner ring and preparation method thereof

The invention discloses an alloy material of rolling bearing inner ring, which comprises the following raw materials in weight portion: Mo 2 ~ 6, 1 ~ 5 Mg, Mn 2 ~ 5, 1 ~ 3 Co, Zn 3 ~ 8, 5 ~ 12 Ag, Al from 2 to 4, 15 to 35 portions of graphite, molybdenum disulfide, 30 ~ 50, 10 ~ 30 short fiber metal, rare earth metal from 3 to 6, 6 to 21 portions of carbides, oxides of 4 ~ 10, 300 ~ 500 Cu, Fe from 100 to 200, the preparation process includes the following steps: S1: S2: preparation of graphite comminution; alloy melt; S3: adding MoS2, short metal fiber, carbides, oxides and S1 steps had crushed the preparation of graphite alloy total mixture, and keep the temperature of the casting alloy material. The alloy material provided by the invention has the advantages of high thermal conductivity, good heat transfer performance, low friction coefficient and lubrication.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金材料
，尤其涉及一种滚动轴承内圈用合金材料及其制备方法。
技术介绍
轴承用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零部件。轴承可以分为滚动轴承和滑动轴承，滚动轴承主要由内圈、外圈、滚动体和保持架组成，而内圈与轴相配合并与轴一起旋转，在运转过程中会因不可避免的摩擦产生热量，尤其是对于高速运转的零部件，热量产生速度较快，温度较高，会使轴承内圈发生热膨胀，导致轴承的精度降低，影响轴承运转。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种滚动轴承内圈用合金材料及其制备方法。一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 2～6份，Mg 1～5份，Mn 2～5份，Co 1～3份，Zn 3～8份，Ag 5～12份，Al 2～4份，石墨15～35份，二硫化钼30～50份，金属短纤维10～30份，稀土金属3～6份，碳化物6～21份，氧化物4～10份，Cu 300～500份，Fe 100～200份。优选的，所述的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 3～6份，Mg 2～5份，Mn 2～4份，Co 1～3份，Zn 5～8份，Ag 5～10份，Al 2～4份，石墨15～25份，二硫化钼35～45份，金属短纤维15～30份，稀土金属3～6份，碳化物8～20份，氧化物4～8份，Cu 350～450份，Fe 100～200份。优选的，所述的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 5份，Mg 3份，Mn 3份，Co 2份，Zn 6份，Ag 8份，Al 3份，石墨20份，二硫化钼40份，金属短纤维25份，稀土金属4份，碳化物10份，氧化物6份，Cu 400份，Fe 150份。优选的，所述金属短纤维的直径为20～40μm，长度为1～3mm。优选的，所述Co与碳化物的重量份比为1：3～7。优选的，所述碳化物为VC与WC，ZrC或TaC的混合物，且VC与WC，ZrC或TaC的重量份比为2～5：1。优选的，所述氧化物为Al2O3或TbO2中的一种。本专利技术还提出了一种滚动轴承内圈用合金材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将相应重量份的石墨投入到磨粉机中，并加入防静电剂进行粉碎操作，使石墨粉碎成350～500目的细粉，备用；S2：将相应重量份的Mo，Mg，Mn，Co，Zn，Ag，Al，稀土金属，Cu和Fe加入到熔炼炉中，并将熔炼炉的温度升至1650～1730℃，待全部融化后，进行搅拌，并保温1～2小时，即得合金液；S3：将熔炼炉温度降至1400～1520℃，并加入相应重量份的二硫化钼，金属短纤维，碳化物，氧化物以及S1步骤粉碎过的石墨，持续搅拌0.5～1小时，并保温2～3小时，即得合金总混合液，保持温度在1300～1500℃进行浇注即得合金材料。本专利技术提出的一种滚动轴承内圈用合金材料，以Cu和Fe为基材，使合金材料的摩擦系数小，导热性能优异，而且加入Mo和Mg金属可以有效降低合金材料整体的摩擦系数，使其在使用过程中与轴的摩擦小，降低轴和轴承内圈自身的磨损率，延长使用寿命；Zn和Al的加入可以增强合金材料的耐腐蚀性能，使其油性环境下长期使用，减少润滑油对轴承内圈的损害，同时Ag和Al的加入可以显著提高合金材料整体的导热系数，加快热传导速度，将摩擦产生的热量及时导出，避免轴承的热膨胀，保证轴承的精度；石墨和二硫化钼的加入使合金材料具有一定的润滑性能，减少轴承内圈与轴的摩擦，减少损耗，从而降低润滑剂的用量；金属短纤维的加入可以增强合金材料的热传导性能；碳化物和氧化物的加入可以增强合金材料整体的硬度和强度，提高耐磨性，延长轴承内圈的使用寿命。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解说。实施例一本专利技术提出的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 5份，Mg 3份，Mn 3份，Co 2份，Zn 6份，Ag 8份，Al 3份，石墨20份，二硫化钼40份，金属短纤维25份，稀土金属4份，VC 8份，WC 2份，Al2O3 6份，Cu 400份，Fe 150份。本专利技术中，所述金属短纤维的直径为30μm，长度为2mm。其制备方法，包括以下步骤：S1：将相应重量份的石墨投入到磨粉机中，并加入防静电剂进行粉碎操作，使石墨粉碎成400目的细粉，备用；S2：将相应重量份的Mo，Mg，Mn，Co，Zn，Ag，Al，稀土金属，Cu和Fe加入到熔炼炉中，并将熔炼炉的温度升至1710℃，待全部融化后，进行搅拌，并保温1.5小时，即得合金液；S3：将熔炼炉温度降至1450℃，并加入相应重量份的二硫化钼，金属短纤维，VC，WC，Al2O3以及S1步骤粉碎过的石墨，持续搅拌1小时，并保温2.5小时，即得合金总混合液，保持温度在1400℃进行浇注即得合金材料。实施例二本专利技术提出的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 6份，Mg 5份，Mn 3份，Co 2份，Zn 6份，Ag 8份，Al 3份，石墨20份，二硫化钼40份，金属短纤维25份，稀土金属4份，VC 8份，ZrC 2份，Al2O3 6份，Cu 500份，Fe 100份。本专利技术中，所述金属短纤维的直径为40μm，长度为2mm。其制备方法，包括以下步骤：S1：将相应重量份的石墨投入到磨粉机中，并加入防静电剂进行粉碎操作，使石墨粉碎成500目的细粉，备用；S2：将相应重量份的Mo，Mg，Mn，Co，Zn，Ag，Al，稀土金属，Cu和Fe加入到熔炼炉中，并将熔炼炉的温度升至1650℃，待全部融化后，进行搅拌，并保温1小时，即得合金液；S3：将熔炼炉温度降至1400℃，并加入相应重量份的二硫化钼，金属短纤维，VC，ZrC，Al2O3以及S1步骤粉碎过的石墨，持续搅拌0.75小时，并保温2小时，即得合金总混合液，保持温度在1400℃进行浇注即得合金材料。实施例三本专利技术提出的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 2份，Mg 1份，Mn 2份，Co 3份，Zn 3份，Ag 8份，Al 3份，石墨20份，二硫化钼40份，金属短纤维10份，稀土金属3份，VC 14份，TaC 7份，Al2O3 6份，Cu 400份，Fe 150份。本专利技术中，所述金属短纤维的直径为20μm，长度为1mm。其制备方法，包括以下步骤：S1：将相应重量份的石墨投入到磨粉机中，并加入防静电剂进行粉碎操作，使石墨粉碎成500目的细粉，备用；S2：将相应重量份的Mo，Mg，Mn，Co，Zn，Ag，Al，稀土金属，Cu和Fe加入到熔炼炉中，并将熔炼炉的温度升至1700℃，待全部融化后，进行搅拌，并保温2小时，即得合金液；S3：将熔炼炉温度降至1500℃，并加入相应重量份的二硫化钼，金属短纤维，VC，TaC，Al2O3以及S1步骤粉碎过的石墨，持续搅拌0.5小时，并保温3小时，即得合金总混合液，保持温度在1350℃进行浇注即得合金材料。实施例四本专利技术提出的一种滚动轴承内圈用合金材料，包括以下重量份的原料：Mo 5份，Mg 3份，Mn 5份，Co 1份，Zn 8份，Ag 8份，Al 3份，石墨15份，二硫化钼30份，金属短纤维30份，稀土金属6份，VC 5份，WC 2份，Al2O3 6份，Cu 400份，Fe 150份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚动轴承内圈用合金材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：Mo 2～6份，Mg 1～5份，Mn 2～5份，Co 1～3份，Zn 3～8份，Ag 5～12份，Al 2～4份，石墨15～35份，二硫化钼30～50份，金属短纤维10～30份，稀土金属3～6份，碳化物6～21份，氧化物4～10份，Cu 300～500份，Fe 100～200份。

【技术特征摘要】
1.一种滚动轴承内圈用合金材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：Mo 2～6份，Mg 1～5份，Mn 2～5份，Co 1～3份，Zn 3～8份，Ag 5～12份，Al 2～4份，石墨15～35份，二硫化钼30～50份，金属短纤维10～30份，稀土金属3～6份，碳化物6～21份，氧化物4～10份，Cu 300～500份，Fe 100～200份。2.根据权利要求1所述的一种滚动轴承内圈用合金材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：Mo 3～6份，Mg 2～5份，Mn 2～4份，Co 1～3份，Zn 5～8份，Ag 5～10份，Al 2～4份，石墨15～25份，二硫化钼35～45份，金属短纤维15～30份，稀土金属3～6份，碳化物8～20份，氧化物4～8份，Cu 350～450份，Fe 100～200份。3.根据权利要求1所述的一种滚动轴承内圈用合金材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：Mo 5份，Mg 3份，Mn 3份，Co 2份，Zn 6份，Ag 8份，Al 3份，石墨20份，二硫化钼40份，金属短纤维25份，稀土金属4份，碳化物10份，氧化物6份，Cu 400份，Fe 150份。4.根据权利要求1所述的一种滚动轴承内圈用合金材料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢顺俊，
申请(专利权)人：宁波达尔机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33