本發明涉及五金軸承材料領域,具體是一種軸承新材料的制造方式。
背景技術:
滑動軸承是各種機械中常用的零件,要求滑動軸承材料具有足夠的抗壓強度和抗疲勞性能,良好的減摩耐磨性(摩擦系數要小)、儲備潤滑油的功能和良好的磨合性,鐵基粉末冶金材料是最常用的軸承材料,根據我國GB/T-2012《滑動軸承粉末冶金技術條件》,鐵基軸承材料是燒結態的,壓潰強度最高的是牌號為FZ12162,其數值是K≥380MPa,含油率≥12%,由于材料的強度性能不高,硬度低,導致軸承出現磨損,壽命較短,不能滿足軸承在低速、載荷較大且有一定沖擊載荷工況條件下工作,比如工程機械如挖掘機、推土機的油缸用軸承。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種軸承新材料的制造方式,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種高強耐磨軸承材料,由以下材料按質量分數制成:鉻1.2~1.6%,錳0.6~0.8%,鎳0.6~0.8%,銅18~24%,碳0.6~0.8%,氧化鈦2.4~3.0%,氧化鋯2.4~3.0%,氧化鈰1.2~1.6%,氟化硼1.0~1.6%,余量鐵。
一種所述的高強耐磨軸承材料的制備方法,具體步驟如下:
(1)混料:按配比準備原材料粉末,用混料機混合,混料時間30~60min,得到混合粉末;
(2)壓制:將所得的混合粉末放入模具中壓制為壓坯,壓制壓力為500~560MPa;
(3)燒結:將步驟(2)所得壓坯在保護氣氛中燒結得燒結材料,燒結溫度1300~1350℃,燒結時間為50~60min;
(4)熱處理:將燒結后的材料在氮氣中加熱,淬火溫度800~850℃、淬火介質為機械油,然后在180~220℃回火2~3h,得熱處理后產;
(5)浸油:將所得熱處理后產品真空浸油,油溫為80~100℃,真空氣壓值不大于8KPa,浸油時間為60~70min。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
本發明軸承材料通過添加多種金屬元素,且細化晶粒,從而提高材料的強度,而且該材料具有良好的抗咬合性能,可以明顯改善軸套的抗咬合性能,增加軸承的使用壽命。同時本發明軸承材料采用燒結后熱處理,大大提高材料的硬度、強度和耐磨性能,從而滿足該材料制成的軸承能夠在低速、載荷較大且有一定沖擊載荷工況條件下工作。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
高強耐磨軸承材料,由以下材料按質量分數制成:鉻1.2%,錳0.6%,鎳0.8%,銅18%,碳0.6%,氧化鈦2.4%,氧化鋯3.0%,氧化鈰1.2%,氟化硼1.6%,余量鐵。
上述軸承材料的制備步驟如下:
(1)混料:按配比準備原材料粉末,用混料機混合,混料時間30min,得到混合粉末;
(2)壓制:將所得的混合粉末放入模具中壓制為壓坯,壓制壓力為500MPa;
(3)燒結:將步驟(2)所得壓坯在保護氣氛中燒結得燒結材料,燒結溫度1300℃,燒結時間為60min;
(4)熱處理:將燒結后的材料在氮氣中加熱,淬火溫度800℃、淬火介質為機械油,然后在180℃回火2h,得熱處理后產;
(5)浸油:將所得熱處理后產品真空浸油,油溫為80℃,真空氣壓值不大于8KPa,浸油時間為60min。
實施例2
高強耐磨軸承材料,由以下材料按質量分數制成:鉻1.4%,錳0.7%,鎳0.7%,銅21%,碳0.7%,氧化鈦2.7%,氧化鋯2.7%,氧化鈰1.4%,氟化硼1.3%,余量鐵。
上述軸承材料的制備步驟如下:
(1)混料:按配比準備原材料粉末,用混料機混合,混料時間45min,得到混合粉末;
(2)壓制:將所得的混合粉末放入模具中壓制為壓坯,壓制壓力為530MPa;
(3)燒結:將步驟(2)所得壓坯在保護氣氛中燒結得燒結材料,燒結溫度1325℃,燒結時間為55min;
(4)熱處理:將燒結后的材料在氮氣中加熱,淬火溫度825℃、淬火介質為機械油,然后在200℃回火2.5h,得熱處理后產;
(5)浸油:將所得熱處理后產品真空浸油,油溫為90℃,真空氣壓值不大于8KPa,浸油時間為65min。
實施例3
高強耐磨軸承材料,由以下材料按質量分數制成:鉻1.6%,錳0.8%,鎳0.6%,銅24%,碳0.8%,氧化鈦2.4%,氧化鋯3.0%,氧化鈰1.6%,氟化硼1.0%,余量鐵。
上述軸承材料的制備步驟如下:
(1)混料:按配比準備原材料粉末,用混料機混合,混料時間60min,得到混合粉末;
(2)壓制:將所得的混合粉末放入模具中壓制為壓坯,壓制壓力為560MPa;
(3)燒結:將步驟(2)所得壓坯在保護氣氛中燒結得燒結材料,燒結溫度1350℃,燒結時間為50min;
(4)熱處理:將燒結后的材料在氮氣中加熱,淬火溫度850℃、淬火介質為機械油,然后在220℃回火3h,得熱處理后產;
(5)浸油:將所得熱處理后產品真空浸油,油溫為100℃,真空氣壓值不大于8KPa,浸油時間為70min。
對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。