CN110076343A - 一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺 - Google Patents

一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，它包括选料、混合、成型、烧结、脱酯、成孔、续烧、保温、浸泡过程；分别是选择固体润滑剂、合金粉末和造孔剂，采用混料机将所选原料按比例混合，采用成型机将混合颗粒压制成型，采用真空烧结炉将成型体高温烧结，在烧结过程中使造孔剂分离，在造孔剂被真空抽走后在合金体表面留下多空组织，在烧结保温出炉后，将烧结物浸泡在液体润滑剂中，使烧结孔洞中自然渗入液体润滑剂；本发明所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，通过选用特定的原料配方，按照规定的烧结工艺，使双金属轴承表面形成自润滑的、具有减磨性能的低阻薄膜，提高了轴承的耐磨性能，延长了使用寿命。

Description

一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺
技术领域
本发明涉及轴承制作领域，特别是涉及一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺。
背景技术
目前的自润滑轴承一般由高力黄铜通过打孔镶嵌石墨润滑颗粒制作而成，整个轴承为全铜合金制成，不但制作工艺复杂，而且成本较高，加上铜合金的冶炼对环境存在一定的污染，有待对此传统生产工艺进行改善。近年来也有通过网带炉气氛保护多次烧结、多次轧制的方法制作双金属自润轴承滑板。由于整个生产工艺多次的轧制，多次烧结，烧结层的表面形成了致密结构，无法在烧结层的表面形成多孔组织来添加润滑剂，加上起始的烧结温度在1000度左右，在高温的作用使有机物的蒸发，使烧结层内部也不可能形成含有机润滑剂组织，从而无法形成减少摩擦力的薄膜，不能达到提高轴承使用寿命的目的。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，通过选用特定的原料配方，按照选料、混合、成型、烧结、脱酯、成孔、续烧、保温、浸泡 工艺步骤，使烧结双金属自润滑轴承表面不但含有固态润滑剂还含有有机润滑剂或液体润滑剂，并形成了具有磨性能的低阻薄膜，提高了轴承的耐磨性能，延长了使用寿命。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，它包括选料、混合、成型、烧结、脱酯、成孔、续烧、保温、浸泡过程；分别是选择固体润滑剂、合金粉末和造孔剂，采用混料机将所选原料按比例混合，采用成型机将混合颗粒压制成型，采用真空烧结炉将成型体高温烧结，在烧结过程中使造孔剂分离，在造孔剂被真空抽走后在合金体表面留下多空组织，在烧结保温出炉后，将烧结物浸泡在液体润滑剂中，使烧结孔洞中自然渗入液体润滑剂。
所述选料所用的原料是由氮化硼、石墨组成的固体润滑剂，由铜、铁、锌、锡、镍构成的合金粉末，由聚甲基丙烯酸甲酯为主的造孔剂，所述造孔剂俗称有机玻璃。
所述固体润滑剂颗粒的细度在5000目以上；所述铜、铁、镍的细度在300目以上，所述锌和锡的细度在200目以上；所述聚甲基丙烯酸甲酯颗粒的细度在200目以上。
所述混合工艺是采用混料机将原料混合物按比例混合后搅拌3小时；所述成型工艺是采用成型机将原料混合物压制成型。
所述烧结、脱酯、成孔工艺是采用真空烧结炉将压制成型的混合物进行500℃左右的高温烧结，保温2小时使其真空脱脂，真空度6.7X10-3，使混合物内的聚甲基丙烯酸甲酯通过真空和高温使之气化，被真空抽走，使烧结表面内部形成多孔组织。
所述续烧、保温工艺将混合物在真空烧结炉内继续升温至烧结，温度控制在1050℃，然后保温2.5小时后出炉。
所述浸泡工艺是将出炉后已形成多孔组织的烧结物放入外热式真空加热罐体内，当真空度达到极限的6.7X10-1时，再将硅油通过阀门放入罐体的内部，将烧结物浸泡其中，保持3小时后取出，使烧结物表面孔洞中自然形成液体润滑剂。
本发明的有益效果：本发明的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，通过烧结造孔，再通过高真空加热吸附沉积的方式将有机润滑剂渗入到烧结层之内，使有机润滑剂在摩擦热作用下与金属表面合成一层低阻力薄膜或表面聚合成高分子聚合物薄膜，这种类似于金属皂分子可以减少摩擦系数、提高轴承的耐磨性能。
附图说明
图1为实例的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺的流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例
如图1所示，本实施例提供了一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺的流程图；一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，它包括选料（步骤一）、混合（步骤二）、成型（步骤三）、烧结（步骤四）、脱酯（步骤五）、成孔（步骤六）、续烧（步骤七）、保温（步骤八）、浸泡（步骤九）过程；所述选料所用的原料是由氮化硼、石墨组成的固体润滑剂，由铜、铁、锌、锡、镍构成的合金粉末，由聚甲基丙烯酸甲酯为主的造孔剂，所述造孔剂俗称有机玻璃；所述的固体润滑剂颗粒的细度在5000目以上；所述铜、铁、镍的细度在300目以上，所述锌和锡的细度在200目以上；所述聚甲基丙烯酸甲酯颗粒的细度在200目以上；所述混合工艺是采用混料机将原料混合物按比例混合后搅拌3小时，所述的混料机转速为8转/min；所述成型工艺是采用成型机将原料混合物压制成型，所述的成型机压力为600吨；所述烧结工艺、脱酯、成孔工艺是采用真空烧结炉将压制成型的混合物先进行500℃左右的高温烧结，保温2小时使其真空脱脂，使混合物内的聚甲基丙烯酸甲酯通过真空和高温使之气化，被真空抽走，使烧结表面内部形成多孔组织，所述的真空炉真空度指标为6.7X10-3，加热最高温度1320℃，；所述续烧、保温工艺将混合物在真空烧结炉内继续升温至烧结，温度控制在1050℃，然后保温2.5小时后出炉；所述浸泡工艺是将出炉后已形成多孔组织的烧结物放入外热式真空加热罐体内，当真空度达到极限的6.7X10-1时，再将硅油通过阀门放入罐体的内部，将烧结物浸泡其中，保持3小时后取出，使烧结物表面孔洞中自然形成液体润滑剂。
以上所述的固态润滑剂除了氮化硼、石墨，还有二硫化钼等，所述的有机润滑剂液体润滑剂包括如聚四氟乙烯、尼龙、聚乙烯、聚酰亚胺、石油基础油润滑剂和油脂类等，本发明中运用的是硅油作为液体润滑剂。
本发明实施例提供的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，使烧结后的双金属自润滑轴承表面形成多孔组织，不但含有固态润滑剂还含有有机润滑剂或液体润滑剂，可以实现在无人为添加润滑剂的条件下，靠自身的摩擦依自身产生润滑剂形成润滑膜，从而达到减小摩擦系数、增加耐磨性、提高使用寿命的目的。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：它包括选料、混合、成型、烧结、脱酯、成孔、续烧、保温、浸泡过程；分别是选择固体润滑剂、合金粉末和造孔剂，采用混料机将所选原料按比例混合，采用成型机将混合颗粒压制成型，采用真空烧结炉将成型体高温烧结，在烧结过程中使造孔剂分离，在造孔剂被真空抽走后在合金体表面留下多空组织，在烧结保温出炉后，将烧结物浸泡在液体润滑剂中，使烧结孔洞中自然渗入液体润滑剂。
2.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述选料所用的原料是由氮化硼、石墨组成的固体润滑剂，由铜、铁、锌、锡、镍构成的合金粉末，由聚甲基丙烯酸甲酯为主的造孔剂，所述造孔剂俗称有机玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述固体润滑剂颗粒的细度在5000目以上；所述铜、铁、镍的细度在300目以上，所述锌和锡的细度在200目以上；所述聚甲基丙烯酸甲酯颗粒的细度在200目以上。
4.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述混合工艺是采用混料机将原料混合物按比例混合后搅拌3小时；所述成型工艺是采用成型机将原料混合物压制成型。
5.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述烧结、脱酯、成孔工艺是采用真空烧结炉将压制成型的混合物进行500℃左右的高温烧结，保温2小时使其真空脱脂，真空度6.7X10-3，使混合物内的聚甲基丙烯酸甲酯通过真空和高温使之气化，被真空抽走，使烧结表面内部形成多孔组织。
6.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述续烧、保温工艺将混合物在真空烧结炉内继续升温至烧结，温度控制在1050℃，然后保温2.5小时后出炉。
7.根据权利要求1所述的一种多孔含油双金属减磨自润滑轴承烧结工艺，其特征在于：所述浸泡工艺是将出炉后已形成多孔组织的烧结物放入外热式真空加热罐体内，当真空度达到极限的6.7X10-1时，再将硅油通过阀门放入罐体的内部，将烧结物浸泡其中，保持3小时后取出，使烧结物表面孔洞中自然形成液体润滑剂。
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