旋转式压缩机用滑块及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种旋转式压缩机用滑块及其制造方法，其选取GCr15或GCr15SiMn轴承钢钢材为材料，通过预处理、冷轧、切割、热处理及尺寸安定性处理等步骤得到符合要求的滑块。本发明专利技术通过合理选材及恰当的热处理工艺，扩大了旋转式压缩机用滑块的选材范围，材料的合金元素含量低，降低了对稀缺元素的要求，降低对环境的负荷，同时低减了滑块的原材料成本，而且制造工艺简单，制造成本低廉，制得滑块具有高硬度、高韧性和高耐磨性，均能满足目前旋转式压缩机的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压缩机领域，特别是旋转式压缩机用的滑块及其制备方法。
技术介绍
旋转式压缩机由于其效率高、体积小及重量轻的特点，得到了广泛的应用。现有的旋转式压缩机的泵体一般由滑块1、弹簧2、活塞3、汽缸4、曲轴5及上下轴承组成(如图1、2)，作为压缩机泵体的重要部品-滑块1，在弹簧2的推动力下，其先端R 面11始终与高速偏心旋转的活塞3外圆柱面紧密贴合形成摩擦副，该摩擦副为线接触，接触面压极高，且该摩擦副长期处于少油的临界润滑状态，导致其接触部位极易发生磨损。因此，对于滑块材料的选取，需要其具有高硬度、高韧性、高耐磨性能以及良好的加工性。长期以来，旋转式压缩机使用的滑块材料主要是高速工具钢和高铬不锈钢，通过高含量的Cr、Mo、V、W等贵合金元素，使滑块具有较高的硬度及耐磨性。由于大量贵合金元素的使用，导致其原材料成本高，制造工艺复杂。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种旋转式压缩机用的滑块，其材料的合金元素含量低，降低了对环境的负荷及原材料成本。本专利技术的另一个目的是提供上述旋转式压缩机用的滑块的制备方法，其制造工艺简单，制造成本低廉。本专利技术的目的是这样实现的一种旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于包括以下步骤(1)原材料选取选取GCrl5或GCrl5SiMn轴承钢钢材；(2)预处理对原材料进行球化退火处理；(3)冷轧按滑块宽、高度所需精度冷轧加工为扁形板材；(4)切割按滑块长度要求切割滑块，并铣出滑块槽；(5)热处理及尺寸安定性处理对切割成型后的滑块依次进行淬火、深冷及回火。 还包括步骤(6)粗磨对热处理后滑块的各个平面及R角进行磨削加工；(7)精磨将磨削后滑块的各个平面及R角进行精磨，得到符合要求的滑块。所述步骤⑴ 的GCrl5轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C 0.95 1.05%、Si 0. 15 0. 35 %、Mn :0. 25 0. 45 %、Cr :1. 40 1. 65 %、S 彡 0. 025 %、P 彡 0. 025 Ni 彡0. 30%,Mo ^ 0. 10%，余量为Fe以及正常出现的杂质。所述步骤(1)的GCrl5SiMn轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C: 0. 95 1. 05%,Si 0. 45 0. 75%,Mn 0. 95 1. 25% Xr :1. 40 1. 65%、S 彡 0. 025%, P ^ 0. 025%,Ni ^ 0. 30%,Mo ^ 0. 10%，余量为Fe以及正常出现的杂质。所述步骤(2)的球化退火处理工艺为炉温760 780°C，保温2. 5-3. 5小时，然后随炉缓慢冷却至650°C以下出炉空冷。所述步骤(5)的淬火处理工艺为炉温870士5°C，碳势保持在0.7-1%，保温时间为45-80分钟。所述步骤(5)的尺寸安定性处理工艺为将淬火后的工件进行_40°C以下的深冷处理，保温时间为45-80分钟。所述步骤(5)的回火处理工艺为炉温190士 10°C，保温100-140分钟。由上述制造方法制得的旋转式压缩机用滑块。目前广泛使用的滑块材料仅仅局限于高速工具钢及高铬不锈钢，因此，存在选材范围小、制造成本高的问题。本专利技术通过合理选材及恰当的热处理工艺，扩大了旋转式压缩机用滑块的选材范围，采用GCrl5或GCrl5SiMn轴承钢为材料，其合金元素含量低，降低了对稀缺元素的要求，降低对环境的负荷，同时低减了滑块的原材料成本，而且制造工艺简单，制造成本低廉，而制得滑块具有高硬度、高韧性和高耐磨性，能够满足目前旋转式压缩机的使用要求。附图说明图1是现有技术的压缩机泵体剖面图；图2是本专利技术实施例的滑块立体图；图3是本专利技术实施例1的滑块渗碳层金相显微组织(金相显微镜500X)；图4是本专利技术实施例1的滑块芯部金相显微组织(扫描电子显微镜2000X)。具体实施例方式本专利技术是一种旋转式压缩机用滑块，如图2所示，其制造方法包括以下步骤(1)原材料选取选取GCrl5或GCrl5SiMn轴承钢钢材，其中GCrl5轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C :0. 95 1. 05%,Si 0. 15 0. 35%,Mn :0. 25 0. 45%, Cr 1. 40 1. 65%,S 彡 0. 025%,P 彡 0. 025%,Ni 彡 0. 30%,Mo 彡 0. 10%，余量为 Fe 以及正常出现的杂质；GCrl5SiMn轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C :0. 95 1. 05%, Si 0. 45 0. 75 %、Mn :0. 95 1. 25 %、Cr 1. 40 1. 65 %、S 彡 0. 025 %、P 彡0. 025%,Ni ^ 0. 30%,Mo ^ 0. 10%，余量为Fe以及正常出现的杂质。(2)预处理对原材料进行球化退火处理，为后续加工做好组织准备。球化退火处理工艺为炉温760 780°C，保温2. 5-3. 5小时，然后随炉缓慢冷却至650°C以下出炉空冷。球化退火的目的是获得均勻分布的细粒状珠光体组织，同时为淬火提供良好的组织准备。(3)冷轧按滑块宽、高度所需精度冷轧加工为扁形板材；(4)切割按滑块长度要求切割滑块，并铣出滑块槽；(5)热处理及尺寸安定性处理对切割成型后的滑块依次进行淬火、深冷及回火。上述的滑块长期在高负荷及少油的临界润滑状态下运转，为保证其具有高硬度及良好的耐磨性能，需对滑块进行以下的热处理淬火处理工艺为炉温870士5°C，碳势保持在 0.7-1%，保温时间为45-80分钟。尺寸安定性处理工艺为将淬火后的工件进行-40°C以下的深冷处理，保温时间为45-80分钟，其目的是确保其尺寸安定性满足使用要求，并提高硬度。回火处理工艺为炉温190士 10°C，保温100-140分钟。经过上述热处理后，滑块表面生成厚度40-120 μ m的渗碳层。炉温、碳势、保温时间等参数对渗碳层形成的影响炉温及碳势越高，保温时间越长，在工件表面形成的渗碳层组织就越厚。但是炉温太高或者碳势较大都会导致渗碳太快，所形成的渗碳层组织过渡不均勻，并且与基体结合力较弱，实际应用时在结合处发生开裂，导致工件在服役期间发生失效。经研究采用上述工艺效果最佳。(6)粗磨对热处理后滑块的各个平面及R角进行磨削加工；(7)精磨将磨削后滑块的各个平面及R角进行精磨，得到符合要求的滑块。由上述制造方法制得的旋转式压缩机用滑块。下面通过实施例及附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例1(1)本实施例选取GCrl5轴承钢化学成分的钢材，按质量百分比计算含有以下化学成分C :0. 95 1. 05%,Si 0. 15 0. 35%,Mn :0. 25 0. 45%,Cr :1. 40 1. 65%,S 彡0. 025%,P ^ 0. 025%,Ni ^ 0. 30%,Mo ^ 0. 10%，余量为Fe以及正常出现的杂质(2)在冷轧前对原材料进行球化退火处理，退火炉温770士5°C，保温3hr，然后随炉缓慢冷却至650°C以下出炉空冷。(3)按滑块宽、高度所需精度进行冷轧加工，得到扁形板材；(4)按滑块长度要求对扁形板材进行切割，并铣出滑块槽；(5)对切割成型后的滑块依次进行淬火、深冷及回火本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于包括以下步骤：（１）原材料选取：选取ＧＣｒ１５或ＧＣｒ１５ＳｉＭｎ轴承钢钢材；（２）预处理：对原材料进行球化退火处理；（３）冷轧：按滑块宽、高度所需精度冷轧加工为扁形板材；（４）切割：按滑块长度要求切割滑块，并铣出滑块槽；（５）热处理及尺寸安定性处理：对切割成型后的滑块依次进行淬火、深冷及回火。

【技术特征摘要】
1.一种旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于包括以下步骤(1)原材料选取选取GCrl5或GCrl5SiMn轴承钢钢材；(2)预处理对原材料进行球化退火处理；(3)冷轧按滑块宽、高度所需精度冷轧加工为扁形板材；(4)切割按滑块长度要求切割滑块，并铣出滑块槽；(5)热处理及尺寸安定性处理对切割成型后的滑块依次进行淬火、深冷及回火。2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于还包括步骤 (6)粗磨对热处理后滑块的各个平面及R角进行磨削加工；(7)精磨将磨削后滑块的各个平面及R角进行精磨，得到符合要求的滑块。3.根据权利要求1所述的旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于所述步骤(1)的GCrl5轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C:0.95 1.05%、Si 0. 15 0. 35%,Mn 0. 25 0. 45%,Cr 1. 40 1. 65%,S 彡 0. 025%,P 彡 0. 025%,Ni 彡0. 30%, Mo 彡0. 10%，余量为Fe以及正常出现的杂质。4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机用滑块的制造方法，其特征在于所述步骤 (1)的GCrl5SiMn轴承钢，按质量百分比计算含有以下化学成分C :0. 95 1. 05 %、...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚沛，周红涛，
申请(专利权)人：松下·万宝广州压缩机有限公司，
类型：发明
国别省市：81