一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其具体制备步骤如下：采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉；对雾化制备的CuSn5合金粉在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉；对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理；将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中还原处理；将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理；将粉碎后所还原的CuSn10合金粉过150um筛网进行筛选处理；将筛选处理后的CuSn10合金粉加入混料机中，并添加重量比为0.5%‑0.7%的硬脂酸锌，混合均匀。采用本技术方案，所制备的CuSn10合金粉性能优良，粒度分布均匀，不易偏析。

A preparation method of high performance cusn10 powder for oil bearing

【技术实现步骤摘要】
一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法
本专利技术涉及金属粉末的
，尤其涉及一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法。
技术介绍
粉末冶金作为国民支柱产业，现得到大力的发展，我国预计粉末冶金制品的用量逐年提高，高端粉末的制备已成为必然趋势，铜基粉末具有广阔的市场前景。而含油轴承由于其本身特殊的结构，在运动过程中，不需要消耗润滑油，非常适合于供油困难与避免润滑油污染的场合，现已成为汽车、家电、音响设备、办公设备、精密机械、电动工具等发展不可或缺的一类零件。国内CuSn10合金粉的生产主要以行业标准JB/T7380-2010，主要以水雾化法进行生产锡青铜粉，其成型性能差，在批量、规模化生产中废品率较高。另外含油轴承用青铜粉使用规定比例的铜粉和锡粉，进行混合，混合后进行压制烧结。这种方法由于铜粉和锡粉的比重、粒度、形貌不同，极易发生偏析，压制成型后，烧结尺寸变化率不稳定，制品尺寸精度偏差较大。在国外，美国SCM金属制品有限公司、英国MakinMetalPowders(UK)Limited、日本福田高新金属粉末等公司以扩散法生产的青铜粉，其具有优异的成型性和优良的生坯强度，得到大范围推广，但其微观孔隙控制较差，局部含油不均匀，在高速运转过程中，孔隙中的润滑油出油不稳定，造成寿命低下，故在超微高速含油轴承的应用方面有一定的限制，因此，我们设计一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法。
技术实现思路
为解决现有技术方案的缺陷，本专利技术公开了一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法。本专利技术公开了一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其具体制备步骤如下：（1）将CuSn5锡青铜锭熔融成合金液，并采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉；（2）对雾化制备的CuSn5合金粉在200-300℃下，在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉；（3）对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理，得到形成含氧量10%-15%的氧化CuSn5合金粉；（4）将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中，还原炉内通入还原气体，并控制炉内温度为600℃-800℃时对其混合粉末进行2-4个小时的还原处理，获得CuSn10合金粉；（5）将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理；（6）将粉碎后所还原的CuSn10合金粉过150um筛网进行筛选处理；（7）将筛选处理后的CuSn10合金粉加入混料机中，并添加重量比为0.5%-0.7%的硬脂酸锌，混合均匀，控制45um以下粒度的CuSn10合金粉末比例小于45%。优选的，所述步骤（1）中所制备的CuSn5合金粉的粒度≤45um。优选的，所述步骤（2）中的带式干燥炉为TJGD带式干燥炉。优选的，所述步骤（3）中的煅烧处理采用煅烧炉为DHZY回转煅烧窑，煅烧温度控制为700-900℃，煅烧时间为3-5小时。优选的，所述步骤（4）中的还原炉型号为TJ-750型还原炉，且所采用的还原气体为氢气、一氧化碳、甲烷中的至少一种。优选的，所述步骤（5）中的粉碎处理是在万能粉碎机中进行。优选的，所述步骤（6）中的筛选处理是在1000型筛分机内完成。优选的，所述步骤（7）中的混料机为2000型混料机。有益效果是：1、选用雾化CuSn5和锡粉为雾化原料，优点在于：CuSn5为不饱固溶体，其在熔化后，雾化急速冷却下为完全合金化，具有优异的强度和耐磨性能，同时加上锡粉较软，熔点较低，在还原过程中，锡粉部分扩散到CuSn5，另外一部分在压制过程中，加强颗粒与颗粒之间的咬合力，形成较好的生坯强度。2、高压雾化法所制备的CuSn5合金粉的粒度≤45um，优点在于：水雾化颗粒的尺寸范围为3um-45um之间，呈现正态分布，尺寸差异较小，其压制成型后，由于其颗粒比较均匀，其孔隙分布较均匀，制品在高速转动的时候，形成的油膜均匀，噪音大大降低。3、该方法制备的高性能CuSn10粉成型性能优良，粒度分布均匀，不易偏析，由于其雾化颗粒及一次颗粒较小较均匀，其制品孔隙分布均匀细小，不存在高速运转过程中，局部含油不均匀的现象，尤其在超微高速含油轴承方面具有优良的性能。具体实施方式实施例1本专利技术公开了一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其具体制备步骤如下：（1）将CuSn5锡青铜锭熔融成合金液，并采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉，所制备的CuSn5合金粉的粒度≤45um；（2）对雾化制备的CuSn5合金粉在200℃，在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉，带式干燥炉为TJGD带式干燥炉；（3）对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理，得到形成含氧量10%的氧化CuSn5合金粉，煅烧处理采用煅烧炉为DHZY回转煅烧窑，煅烧温度控制为700℃，煅烧时间为5小时；（4）将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中，还原炉内通入还原气体，并控制炉内温度为600℃时对其混合粉末进行2个小时的还原处理，获得CuSn10合金粉，还原炉型号为TJ-750型还原炉，且所采用的还原气体为氢气、一氧化碳、甲烷中的至少一种；（5）将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理，所述步骤（5）中的粉碎处理是在万能粉碎机中进行；（6）将粉碎后所还原的CuSn10合金粉过150um筛网进行筛选处理，筛选处理是在1000型筛分机内完成；（7）将筛选处理后的CuSn10合金粉加入混料机中，并添加重量比为0.5%的硬脂酸锌，混合均匀，控制45um以下粒度的CuSn10合金粉末比例小于45%，混料机为2000型混料机。如表1所示：依据MPIF取样方法，测得实施例1的高性能CuSn104个不同位置的参数如下表所示:实施例2本专利技术公开了一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其具体制备步骤如下：（1）将CuSn5锡青铜锭熔融成合金液，并采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉，所制备的CuSn5合金粉的粒度≤45um；（2）对雾化制备的CuSn5合金粉在250℃下，在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉，带式干燥炉为TJGD带式干燥炉；（3）对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理，得到形成含氧量13%的氧化CuSn5合金粉，煅烧处理采用煅烧炉为DHZY回转煅烧窑，煅烧温度控制为800℃，煅烧时间为4小时；（4）将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中，还原炉内通入还原气体，并控制炉内温度为700℃时对其混合粉末进行3个小时的还原处理，获得CuSn10合金粉，还原炉型号为TJ-750型还原炉，且所采用的还原气体为氢气、一氧化碳、甲烷中的至少一种；（5）将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理，粉碎处理是在万能粉碎机中进行；（6）本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其特征在于：其具体制备步骤如下：将CuSn5锡青铜锭熔融成合金液，并采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉；对雾化制备的CuSn5合金粉在200‑300℃下，在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉；对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理，得到形成含氧量10%‑15%的氧化CuSn5合金粉；将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中，还原炉内通入还原气体，并控制炉内温度为600℃‑800℃时对其混合粉末进行2‑4个小时的还原处理，获得CuSn10合金粉；将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理；将粉碎后所还原的CuSn10合金粉过150um筛网进行筛选处理；将筛选处理后的CuSn10合金粉加入混料机中，并添加重量比为0.5%‑0.7%的硬脂酸锌，混合均匀，控制45um以下粒度的CuSn10合金粉末比例小于45%。

【技术特征摘要】
1.一种含油轴承用高性能CuSn10粉的制备方法，其特征在于：其具体制备步骤如下：将CuSn5锡青铜锭熔融成合金液，并采用100Mpa以上的高压雾化法，制备CuSn5合金粉；对雾化制备的CuSn5合金粉在200-300℃下，在带式干燥炉中进行烘干处理，烘干后称取重量比为95%的CuSn5合金粉，称取重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉；对重量比为95%的CuSn5合金粉进行通入氧气煅烧处理，得到形成含氧量10%-15%的氧化CuSn5合金粉；将氧化处理后的CuSn5合金粉和步骤（2）中重量比为5%的粒度大小≤45um的锡粉混合均匀，并共同加入在还原炉中，还原炉内通入还原气体，并控制炉内温度为600℃-800℃时对其混合粉末进行2-4个小时的还原处理，获得CuSn10合金粉；将还原处理后的CuSn10合金粉进行粉碎处理；将粉碎后所还原的CuSn10合金粉过150um筛网进行筛选处理；将筛选处理后的CuSn10合金粉加入混料机中，并添加重量比为0.5%-0.7%的硬脂酸锌，混合均匀，控制45um以下粒度的CuSn10合金粉末比例小于45%。2.根据权利要求1所述的一种含油轴承用高性能C...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡柏明，
申请(专利权)人：铜陵鑫佳粉体新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34