一种无油轴承材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种无油轴承材料的制备方法，该无油轴承材料的制备方法包括：铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S，按百分比例取Cu：62‑65、Sn和不可避免的杂质：≤0.2、Pb和不可避免的杂质：≤0.2，涉及无油轴承领域。该无油轴承材料的制备方法通过对各种材料的性能进行分析和研究，以及对无油轴承在各种工况条件下存在的问题进行分析，通过艰苦的实验获得特殊的可针对各种工况进行稳定工作的铜合金轴承材料，从而有效的解决了一般的无油轴承所需要材料比较多，对于性能需求较多的无油轴承，生产时存在材料混乱，不易把控，加工成品性能不明确，在一定程度上影响无油轴承的性能的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种无油轴承材料的制备方法
本专利技术涉及无油轴承
，具体为一种无油轴承材料的制备方法。
技术介绍
无油轴承又称作固体润滑轴承，无油轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件，在摩擦过程中金属底材承担了绝大部分负荷，由于金属底材直接承担负荷，其材料配方直接决定了轴承的性能和使用环境，目前已有的特殊配方的轴承材料，有的耐腐蚀，有的抗压，有的适合在水下环境使用，但是由于其材料不好控制，无油轴承的性能研究存在极大的深入空间，一般的无油轴承所需要材料比较多，对于性能需求较多的无油轴承，生产时存在材料混乱，不易把控，加工成品性能不明确，在一定程度上影响无油轴承的性能，所以需要一种无油轴承材料的制备方法。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种无油轴承材料的制备方法，解决了一般的无油轴承所需要材料比较多，对于性能需求较多的无油轴承，生产时存在材料混乱，不易把控，加工成品性能不明确，在一定程度上影响无油轴承的性能的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种无油轴承材料的制备方法，该无油轴承材料的制备方法包括：铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S。优选的，按百分比例取Cu：62-65、Sn和不可避免的杂质：≤0.2、Pb和不可避免的杂质：≤0.2、Ni：≤3和一些不可避免的杂质、Al：4.5-6、Fe：2-3、Mn：2-4、Si和不可避免的杂质：≤0.2、Zn：按百分比补充余量，杂质总和≤2.5。优选的，按百分比例取Sn：4-5、Zn：4-6、Pb：4-5、P和不可避免的杂质：≤0.08、Ni：≤2和一些不可避免的杂质、Al和不可避免的杂质：≤0.01、Fe和不可避免的杂质：≤0.02、Si和不可避免的杂质：≤0.01、Sb和不可避免的杂质：≤0.1、S和不可避免的杂质：≤0.1、Cu按百分比补充余量，杂质总和≤1.5。优选的，按百分比例取：Sn：9-11.5、Zn和不可避免的杂质：≤0.04、Pb和不可避免的杂质：≤0.2、P：0.5-0.8、Ni和不可避免的杂质：≤0.1、Al和不可避免的杂质：≤0.01、Fe和不可避免的杂质：≤0.01、Mn和不可避免的杂质：≤0.05、Si和不可避免的杂质：≤0.03、Sb和不可避免的杂质：≤0.05、S和不可避免的杂质：≤0.05、Cu按百分比补充余量，杂质总和≤0.7。优选的，将按比例获取的Cu、Sn、Pb、Ni、Al、Mn、Zn在容器中混合均匀，然后高温熔融，加热温度控制在1183-1120℃，将金属溶液通过砂型铸造的工艺加工获得轴承毛坯，然后除去砂砾，冷却至室温，去除表面氧化层，进行表面磨削、去毛刺和倒角处理，获得轴承材料。优选的，将按比例获取的Sn、Zn、P、Ni、Al、Fe、Si、Sb、S、Cu在容器中混合均匀，然后高温熔融，加热温度控制在1183-1120℃，将金属溶液通过金属型铸造的工艺加工获得轴承毛坯，冷却至室温，去除表面氧化层，进行表面磨削、去毛刺和倒角处理，获得轴承材料。优选的，将按比例获取的Sn、Pb、P、Al、Fe、Mn、Si、Sb、S、Cu在容器中混合均匀，然后高温熔融，加热温度控制在1183-1120℃，将金属溶液通过连续铸造的工艺获得轴承材料。(三)有益效果(1)本专利技术通过选择铜块、锡锭、铅条、镍块、铝条、锰块、锌锭，通过砂型铸造的工艺铸造加工成的铜合金固体润滑轴承，有很高的力学性能，耐蚀性较好，有应力腐蚀开裂倾向，具有很强的耐磨性能，透气性好，方便散热，可持续长时间使用。(2)本专利技术通过选择锡锭、锌锭、磷块、镍块、铝条、铁块、硅块、锑锭、硫块、铜块，通过金属型铸造工艺获得的铜合金固体润滑轴承，耐蚀性好，铸造性能和气密性较好，适合在较高负荷，中等滑动速度工况下工作，耐磨耐腐蚀，易加工，可快速生产，经济实用。(3)本专利技术通过选择锡锭、铅条、磷块、铝条、铁块、锰块、硅块、锑锭、硫块、铜块，通过连续铸造的工艺获得的的铜合金固体润滑轴承，其硬度高，耐磨性极好，不易产生咬死现象，在大气和淡水中有良好的耐蚀性，可用于高负荷和高滑动速度的工作条件下。(4)本专利技术通过对各种材料的性能进行分析和研究，以及对无油轴承在各种工况条件下存在的问题进行分析，通过艰苦的实验获得特殊的可针对各种工况进行稳定工作的铜合金轴承材料，从而有效的解决了一般的无油轴承所需要材料比较多，对于性能需求较多的无油轴承，生产时存在材料混乱，不易把控，加工成品性能不明确，在一定程度上影响无油轴承的性能的问题。附图说明图1为本专利技术轴承材料力学性能示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本实施例提供了一种无油轴承材料的制备方法，该无油轴承材料的制备方法包括以下步骤：。步骤1：准备铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S。步骤2：按比例取铜块：62-65、锡锭和不可避免的杂质：≤0.2、铅条和不可避免的杂质：≤0.2、镍块：≤3和一些不可避免的杂质、铝条：4.5-6、铁块：2-3、锰块：2-4、硅块和不可避免的杂质：≤0.2、锌锭：按百分比补充余量，杂质总和≤2.5。步骤3：将按比例获取的铜块、锡锭、铅条、镍块、铝条、锰块、锌锭在容器中混合均匀，然后高温熔融，加热温度控制在1183-1120℃，将金属溶液通过砂型铸造的工艺加工获得轴承毛坯，然后除去砂砾，冷却至室温，去除表面氧化层，进行表面磨削、去毛刺和倒角处理，获得轴承材料。经过上述步骤，可以获得抗拉强度σb(MPa)：≥725；屈服强度σ(MPa)：≥380；伸长率δ5(％)：≥10；硬度(HB)：≥1570HB的ZCuZn25Al6Fe3Mn3铜合金固体润滑轴承，有很高的力学性能，耐蚀性较好，有应力腐蚀开裂倾向，具有很强的耐磨性能，透气性好，方便散热，可持续长时间使用。实施例2本实施例提供了一种无油轴承材料的制备方法，该无油轴承材料的制备方法包括以下步骤：。步骤1：准备铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S。步骤2：按比例取锡锭：4-5、锌锭：4-6、铅条：4-5、磷块和不可避免的杂质：≤0.08、镍块：≤2和一些不可避免的杂质、铝条和不可避免的杂质：≤0.01、铁块和不可避免的杂质：≤0.02、硅块和不可避免的杂质：≤0.01、锑锭和不可避免的杂质：≤0.1、硫块和不可避免的杂质：≤0.1、铜块按百分比补充余量，杂质总和≤1.5。步骤3：将按比例获取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无油轴承材料的制备方法，其特征在于：该无油轴承材料的制备方法包括：铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S。/n

【技术特征摘要】
1.一种无油轴承材料的制备方法，其特征在于：该无油轴承材料的制备方法包括：铜Cu、锡Sn、锌Zn、铅Pb、磷P、镍Ni、铝Al、铁Fe、锰Mn、硅Si、锑Sb、硫S。


2.根据权利要求1所述的一种无油轴承材料的制备方法，其特征在于：按百分比例取Cu：62-65、Sn和不可避免的杂质：≤0.2、Pb和不可避免的杂质：≤0.2、Ni：≤3和一些不可避免的杂质、Al：4.5-6、Fe：2-3、Mn：2-4、Si和不可避免的杂质：≤0.2、Zn：按百分比补充余量，杂质总和≤2.5。


3.根据权利要求1所述的一种无油轴承材料的制备方法，其特征在于：按百分比例取Sn：4-5、Zn：4-6、Pb：4-5、P和不可避免的杂质：≤0.08、Ni：≤2和一些不可避免的杂质、Al和不可避免的杂质：≤0.01、Fe和不可避免的杂质：≤0.02、Si和不可避免的杂质：≤0.01、Sb和不可避免的杂质：≤0.1、S和不可避免的杂质：≤0.1、Cu按百分比补充余量，杂质总和≤1.5。


4.根据权利要求1所述的一种无油轴承材料的制备方法，其特征在于：按百分比例取：Sn：9-11.5、Zn和不可避免的杂质：≤0.04、Pb和不可避免的杂质：≤0.2、P：0.5-0.8、Ni和不可避免的杂质：≤0.1、Al和不可避免的杂质：≤0.01、Fe和不可...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴星月，戴马云，
申请(专利权)人：华亿轴承科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32