專利名稱：一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤(rùn)滑材料領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是一種耐高溫自潤(rùn)滑軸套材料的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，材料在高溫條件下的摩擦、磨損與潤(rùn)滑問(wèn)題日益受到廣泛關(guān)注。一般的潤(rùn)滑油脂在高溫環(huán)境下容易被氧化、蒸發(fā)而導(dǎo)致潤(rùn)滑失效。特別是粉塵環(huán)境中雜質(zhì)的存在、沖擊強(qiáng)度高等因素也會(huì)大大降低油脂的潤(rùn)滑性能。固體自潤(rùn)滑材料是與傳統(tǒng)潤(rùn)滑材料(潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等)完全不同的新型潤(rùn)滑材料。傳統(tǒng)潤(rùn)滑材料在摩擦界面上形成流體或半流體膜起到有效潤(rùn)滑的作用，固體自潤(rùn)滑材料則主要依靠材料本身或其轉(zhuǎn)移膜的低剪切特性而具有優(yōu)良的抗磨和減摩作用。在重型機(jī)械裝備中，各種輥?zhàn)虞S承在工作 中要承受沖擊、高溫、粉塵等惡劣工況，普通的油脂潤(rùn)滑的滾動(dòng)軸承在此場(chǎng)合不宜使用。因而研究開(kāi)發(fā)高溫自潤(rùn)滑軸承材料具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料，其能夠克服現(xiàn)有軸承材料高溫耐磨能力不足的問(wèn)題，在600°C的高溫環(huán)境下仍然具有較低的摩擦系數(shù)和良好的耐磨損性能，能在無(wú)油潤(rùn)滑的場(chǎng)合長(zhǎng)時(shí)間使用。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
所述的耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料按重量百分比構(gòu)成如下
MoS215 20%、CaF25 10%、Mo8 10%、Co3 5%、Cul0 15%、硬脂酸鈉 3% 5%、余量為06Crl9Nil0不銹鋼粉；
所述的耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料在上述構(gòu)成下經(jīng)過(guò)混合一成型一燒結(jié)制成，各工序分述如下
(1)混合
先將符合配方要求的200目左右的Mo粉、Co粉、Cu粉、不銹鋼粉、MoS2、CaF2粉體和硬脂酸鈉混合后，放入滾筒式球磨機(jī)混合，混料方式采用干混法，球料比為5:1，混料時(shí)間2 3h ；
(2)成型
將球磨后的混合料裝入軸承模具，在600Mpa的壓力下壓制成型，壓制過(guò)程中保壓20 30min ；
(3)燒結(jié)
將軸承毛坯置入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為110(Γ1200 ，以10°C /min的升溫速率進(jìn)行升溫，達(dá)到設(shè)置溫度后保溫lh，然后隨爐冷卻
(4)將得到的軸承毛坯進(jìn)行表面磨削、去毛刺、倒角等處理，即得到耐高溫自潤(rùn)滑軸承。本發(fā)明方法的原料易得、價(jià)格低廉，制備工藝簡(jiǎn)單、參數(shù)易控，生產(chǎn)過(guò)程安全環(huán)保，特別適合于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。通過(guò)對(duì)合金組元的調(diào)整和優(yōu)化，形成了以高強(qiáng)度的硬質(zhì)增強(qiáng)相和分散均勻的潤(rùn)滑減磨相牢固結(jié)合的新型耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料。用本發(fā)明方法制備的滑動(dòng)軸承可廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金、能源等重型機(jī)械裝備中，特別適合要求無(wú)油潤(rùn)滑的場(chǎng)
口 O


圖I為實(shí)施例I的一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料在不同溫度下的摩擦性能曲線。圖2為實(shí)施例2的一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料在不同溫度下的摩擦性能曲線。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施方式
進(jìn)一步描述本發(fā)明，由技術(shù)常識(shí)可知，本發(fā)明也可通過(guò)其它的不脫離本發(fā)明技術(shù)特征的方案來(lái)描述，因此所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或等同本發(fā)明范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。實(shí)施例I :
(O一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料按重量百分比構(gòu)成如下
MoS215%, CaF25%, Mo10%, Co3%, Cul2%、硬脂酸鈉 3%、余量為 06Crl9Nil0 不銹鋼
粉；
(2)先將金屬粉、潤(rùn)滑劑粉末和硬脂酸鈉放入滾筒式球磨機(jī)上混合，混料方式采用干混法，球料比為5:1，時(shí)間3h ；
(3)將球磨后的混合料裝入軸承模具，在600Mpa的壓力下壓制成型，壓制過(guò)程中保壓20min,獲得軸承毛還；
(4)將軸承毛坯置入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100°C，以10°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，達(dá)到設(shè)置溫度后保溫lh，然后隨爐冷卻；
(5)最后將獲得的軸承毛坯進(jìn)行表面磨削、去毛刺、倒角等處理，即得到高溫自潤(rùn)滑軸承。在UMT-2型摩擦試驗(yàn)機(jī)上對(duì)本實(shí)施例的產(chǎn)物進(jìn)行摩擦性能測(cè)試(轉(zhuǎn)速200r/min，載荷20N，測(cè)試溫度從室溫到600°C)，測(cè)試結(jié)果如圖I所示。實(shí)施例2:
(O一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料按重量百分比構(gòu)成如下
MoS220%、CaF25%、Mo8%、Co5%、Cul0%、硬脂酸鈉 3%、余量為 06Crl9Nil0 不銹鋼粉；
(2)將金屬粉、潤(rùn)滑劑粉末和硬脂酸鈉放入滾筒式球磨機(jī)上混合，混料方式采用干混法，球料比為5:1，時(shí)間3h ；
(3)將球磨后的混合料裝入軸承模具，在600Mpa的壓力下壓制成型，壓制過(guò)程中保壓20min,獲得軸承毛還；
(4)將軸承毛坯置入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1200°C，以10°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，達(dá)到設(shè)置溫度后保溫lh，然后隨爐冷卻；
(5)最后將獲得的軸承毛坯進(jìn)行表面磨削、去毛刺、倒角等處理，即得到高溫自潤(rùn)滑軸承。在UMT-2型摩擦試驗(yàn)機(jī)上對(duì)本實(shí)施例的產(chǎn)物進(jìn)行摩擦性能測(cè)試(轉(zhuǎn)速200r/min，載荷20N，測(cè)試溫度從室溫到600°C)，測(cè)試結(jié)果如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料，其特征在于，按照質(zhì)量百分比由如下成分配比而成MoS215 20%、CaF25 10 %、M08 10 %、Co3 5%、Cul0 15 %、硬脂酸鈉 3% 5 %、余量為06Crl9Nil0不銹鋼粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵基高溫自潤(rùn)滑軸承材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)將符合配方要求的200目左右的Mo粉、Co粉、Cu粉、不銹鋼粉混合，得金屬粉末； (2)將符合配方要求的MoS2XaF2粉體和硬脂酸鈉一起混合到金屬粉末中，放入球磨機(jī)內(nèi)球磨2 3h ； (3)將步驟(2)中球磨后的混合料裝入軸套模具在600Mpa的壓力下壓制成型，壓制過(guò)程中保壓2(T30min，獲得軸承毛坯； (4)將軸承毛坯置入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為110(Tl20(TC，以10°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，達(dá)到設(shè)置溫度后保溫lh，然后隨爐冷卻； (5)將步驟(6)得到的軸套毛坯進(jìn)行表面磨削、去毛刺、倒角等處理，即得到耐高溫自潤(rùn)滑軸承。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐高溫自潤(rùn)滑軸承材料及其制備方法，主要是以06Cr19Ni10不銹鋼粉為基體材料，選用高純度(≥95％)的Cu、Mo、Co金屬粉體為增強(qiáng)相，選用MoS2、CaF2為潤(rùn)滑減磨相，同時(shí)添加適量的硬脂酸鈉作為粘結(jié)劑，采用冷壓成型、無(wú)壓真空燒結(jié)工藝制備而成。用本發(fā)明方法制備得到的高溫自潤(rùn)滑軸承材料在600℃的高溫環(huán)境下仍然具有較低的摩擦系數(shù)以及良好的耐磨損性能，可應(yīng)用于鋼鐵、冶金等重型機(jī)械裝備中，特別適合要求無(wú)油潤(rùn)滑的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)B22F1/00GK102899550SQ20121035762
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者李長(zhǎng)生, 董增武, 唐華, 許吉國(guó) 申請(qǐng)人:江蘇利達(dá)不銹鋼有限公司