一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法技术

本发明专利技术为轴瓦加工领域，具体为一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，所述AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦包括第一钢背层、第二钢背层、合金层，所述第二钢背层开设有通孔，所述合金层通过轧制贯通所述通孔，所述第一钢背层两端有止动边，第二钢背层位于止动边之间，所述第一钢背层、第二钢背层、合金层最终轧制为一体结构；本发明专利技术同时公开一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦制备方法，包括使用连铸机制造合金锭、对合金锭进行轧制、退火处理、制备第二钢背层、轧制、再次退火、制备第一钢背层、再次轧制、再次退火、成品剪切、包装运输，采用该结构及该工艺方法生产的轴瓦，具有生产成本低、抗疲劳强度强的优点。

A AlSn10Si4Cu aluminum based spindle tile and its preparation method

The invention relates to a bearing processing field, in particular to a AlSn10Si4Cu aluminum matrix bearing and a preparation method thereof, wherein the AlSn10Si4Cu aluminum matrix main bearing comprises a first backing layer of steel and second steel backing layer, alloy layer, the second layer steel back is provided with a through hole. The alloy layer by rolling through the through hole first, the steel backing layer at both ends of a stop edge, second steel back stop layer is located in the boundary between the first backing layer of steel and second steel backing layer, alloy layer of final rolling as a whole structure; the invention also discloses a AlSn10Si4Cu aluminum matrix bearing preparation method, including the use of casting machine for producing alloy ingot, rolling and annealing treatment on alloy ingot and preparation of second steel backing layer, rolling, annealing, again producing the first steel backing layer, rolling, annealing, again again finished cutting, packaging and transportation, the production structure and the process method The axle bush has the advantages of low production cost and strong anti fatigue strength.

【技术实现步骤摘要】
一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法
本专利技术属于轴瓦加工领域，尤其指一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法。
技术介绍
传统轴瓦一般采用钢背+合金层+镀层三层结构，其中合金层材料以铝为主的称为铝基材料、以铜为主称为铜基材料。由于主轴瓦在发动机的工作中承受的压力相对较少，因此主轴瓦一般采用铝基材料。又由于近年来在材料组分上的突破，铝基轴瓦的合金层已经能达到软度要求，甚至不再需要在铝基之上再进一步电镀镀层，即可满足对主轴瓦的顺应性、耐磨性及抗疲劳性要求。但随着发动机功率的不断攀升、超载及操作方面的因素，一直存在且越来越明显的另一个问题是，合金层与钢背层的结合不够牢固，轴瓦在使用过程中合金层的剥落现象越来越突出，从而造成发动机抱轴烧瓦现象，而上述现象的产生往往是因为高温使合金层软化造成的。目前针对这一问题的解决方式常见的技术如CN101629601B公开了一种高分子耐磨轴瓦，其核心其实是依赖聚酰胺酰亚胺复合聚酯材料的自身粘合性和耐磨性等物理化学性能在轴瓦使用中的应用，侧重于配方设计和制备。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术提供一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，从结构和加工工艺两方面进行改进，本专利技术的技术方案为：一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，所述AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦包括第一钢背层、第二钢背层、合金层，所述第二钢背层开设有通孔，所述合金层通过轧制贯通所述通孔，所述第一钢背层两端有止动边，第二钢背层位于止动边之间，所述第一钢背层、第二钢背层、合金层最终轧制为一体结构。本专利技术一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦制备方法：包括a、使用连铸机制造合金锭，连铸前向中间包加入20%的铝锡中间合金，将纯铝、纯锡、纯硅、纯铜，按84：10：5：1加入，回收料不超过20%加入，加热至800摄氏度，通过连铸机连铸成合金锭，b、对合金锭进行轧制，轧制变形量40~50%，c、退火处理，将轧制好的合金锭进行退火处理，退火时间5小时，退火温度230度，得到合金层，d、制备第二钢背层，第二钢背层上开设若干通孔，e、将步骤c得到的合金层与第二钢背层进行轧制，轧制变形量45%-50%，f、再次退火，退火时间5小时，退火温度230度，得到结合层，g、制备第一钢背层，第一钢背层厚度小于第一钢背层，h、将步骤f得到的结合层放置于第一钢背层止动边之间进行轧制，轧制变形量40%-45%，i、退火，退火温度控制在330-350度之间，退火温度控制在6-7小时，j、成品剪切，k、包装运输针对上述步骤，说明本专利技术的技术效果如下：由于硅含量的增加，合金层的轧制性能逐步变差，多次轧制合金有开裂现象，因此本专利技术采用多次退火工艺，即每次轧制结束及时退火，明显改善了轧制质量，并使合金的金相得到改善，更加均匀、细化；合金层通过轧制结合在第二钢背层上，并贯通第二钢背层的通孔，这种结构使合金层与第二钢背层的结合更加牢固，并形成支撑，合金层不容易破损和脱落；第二钢背层位于第一钢背层止动边之间，经过轧制后承受轴向的作用力时钢背硬度不受影响，第二钢背层的厚度大于第一钢背层，使受力面的强度增加。说明书附图图1为本专利技术分层结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，所述AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦包括第一钢背层1、第二钢背层2、合金层3，所述第二钢背层开设有通孔4，所述合金层3通过轧制贯通所述通孔4，所述第一钢背层两端有止动边5，第二钢背层2位于止动边5之间，所述第一钢背层1、第二钢背层2、合金层3最终轧制为一体结构。本专利技术同时提供一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦制备方法：包括a、使用连铸机制造合金锭，连铸前向中间包加入20%的铝锡中间合金，将纯铝、纯锡、纯硅、纯铜，按84：10：5：1加入，回收料不超过20%加入，加热至800摄氏度，通过连铸机连铸成合金锭，b、对合金锭进行轧制，轧制变形量50%，c、退火处理，将轧制好的合金锭进行退火处理，退火时间5小时，退火温度230度，得到合金层，d、制备第二钢背层，第二钢背层上开设若干通孔，e、将步骤c得到的合金层与第二钢背层进行轧制，轧制变形量50%，f、再次退火，退火时间5小时，退火温度230度，得到结合层，g、制备第一钢背层，第一钢背层厚度小于第一钢背层，h、将步骤f得到的结合层放置于第一钢背层止动边之间进行轧制，轧制变形量45%，i、退火，退火温度控制在330-350度之间，退火温度控制在6小时，j、成品剪切，k、包装运输。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，其特征在于：所述AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦包括第一钢背层（1）、第二钢背层（2）、合金层（3），所述第二钢背层（2）开设有通孔（4），所述合金层（3）通过轧制贯通所述通孔（4），所述第一钢背层（1）两端有止动边（5），第二钢背层（2）位于止动边之间，所述第一钢背层（1）、第二钢背层（2）、合金层（3）最终轧制为一体结构;一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦制备方法：包括a、使用连铸机制造合金锭，连铸前向中间包加入20%的铝锡中间合金，将纯铝、纯锡、纯硅、纯铜，按84：10：5：1加入，回收料不超过20%加入，加热至800摄氏度，通过连铸机连铸成合金锭，b、对合金锭进行轧制，轧制变形量40~50%，c、退火处理，将轧制好的合金锭进行退火处理，退火时间5小时，退火温度230度，得到合金层，d、制备第二钢背层，第二钢背层上开设若干通孔，e、将步骤c得到的合金层与第二钢背层进行轧制，轧制变形量45%‑50%，f、再次退火，退火时间5小时，退火温度230度，得到结合层，g、制备第一钢背层，第一钢背层厚度小于第一钢背层，h、将步骤f得到的结合层放置于第一钢背层止动边之间进行轧制，轧制变形量40%‑45%，i、退火，退火温度控制在330‑350度之间，退火温度控制在6‑7小时，g、成品剪切，k、包装运输。...

【技术特征摘要】
1.一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦及制备方法，其特征在于：所述AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦包括第一钢背层（1）、第二钢背层（2）、合金层（3），所述第二钢背层（2）开设有通孔（4），所述合金层（3）通过轧制贯通所述通孔（4），所述第一钢背层（1）两端有止动边（5），第二钢背层（2）位于止动边之间，所述第一钢背层（1）、第二钢背层（2）、合金层（3）最终轧制为一体结构;一种AlSn10Si4Cu铝基主轴瓦制备方法：包括a、使用连铸机制造合金锭，连铸前向中间包加入20%的铝锡中间合金，将纯铝、纯锡、纯硅、纯铜，按84：10：5：1加入，回收料不超过20%加入，加热至80...

【专利技术属性】
技术研发人员：宿圣山，刘坤，张建，秦利明，赵延刚，
申请(专利权)人：烟台大丰轴瓦有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东,37