[發(fā)明專利]一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811623942.X | 申請日： | 2018-12-28 |
| 公開（公告）號： | CN109666857B | 公開（公告）日： | 2019-12-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 揭朝奎;李明茂 | 申請（專利權(quán)）人： | 江西洪達自潤滑軸承有限公司 |
| 主分類號： | B32B15/00 | 分類號： | B32B15/00;C22C37/00;C22C30/04;C22C30/02;B22F3/02;B22F3/10;B22F3/24;B22F7/04 |
| 代理公司： | 11250 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 | 代理人： | 張建綱<國際申請>=<國際公布>=<進入 |
| 地址： | 335400 *** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 自潤滑合金 平面滑動軸承 低摩擦系數(shù) 承載基體 石墨粉 制備 鋼材 耐腐蝕性能 自潤滑性能 復(fù)合燒結(jié) 固體材料 抗壓能力 摩擦損失 摩擦系數(shù) 機油 燒結(jié) 潤滑油 有機油 真空機 減小 可用 鎳粉 鐵粉 銅粉 錫粉 填充 軸承 制作 | ||
本發(fā)明涉及一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承，同時公開了其制備方法。一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承,包括承載基體和自潤滑合金層，所述承載基體為鋼材，采用錫粉、鎳粉、銅粉、鐵粉和石墨粉為原料制作自潤滑合金層，所述自潤滑合金層的厚度為0.5～3mm，所述自潤滑合金層的空隙中填充有機油。所述鋼材為A3鋼或45號鋼材。本發(fā)明的涂層由鐵、鎳、錫、銅和石墨粉復(fù)合燒結(jié)而成，使軸承的強度、抗壓能力和耐腐蝕性能得到提升。本發(fā)明在燒結(jié)后進行真空機內(nèi)吸機油，使得孔隙內(nèi)充滿潤滑油，具有自潤滑性能，大大減小了摩擦損失，摩擦系數(shù)達到0.025以下，優(yōu)于自然界所有的可用固體材料。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承，同時公開了其制備方法。
背景技術(shù)
滑動軸承是在滑動摩擦下工作的軸承，它工作平穩(wěn)、可靠、無噪聲，應(yīng)用場合一般在低速重載工況條件下，或者是維護保養(yǎng)及加注潤滑油困難的運轉(zhuǎn)部位，廣泛應(yīng)用于各種機械的滑動部位，例如高速沖裁機、大噸位注塑機、印刷機、
目前各類機械中的自潤滑平面滑動軸承材料，主要使用的是錫青銅、鋁青銅等材料作為基體，有些基體還通過鉆孔后填充石墨等潤滑材料提供自潤滑性能。在這類軸承中，銅合金基材與運動工件直接接觸，因此摩擦性能受基材的決定性影響。一方面，銅基材的摩擦系數(shù)較大，即使填充石墨后依然保持較高的摩擦系統(tǒng)，不利于工件的平面滑動。另一方面，運動工件高頻率的往復(fù)運動會產(chǎn)生熱量，而銅合金的熱脹容易造成滑動不暢，甚至直接卡死。為了避免這種情況發(fā)生，往復(fù)運動頻率低，每分鐘最多只能運動數(shù)千次，還必須犧牲裝配精度，將裝配間隙放大，然而因此造成滑動精度較差，該機械生產(chǎn)的零件精度也無法保障。故而傳統(tǒng)的平面滑動軸承成為了制約高端汽車模具、引線框架沖裁機等高端裝備的關(guān)鍵零件，也進而制約了我國汽車工業(yè)、電子工業(yè)等產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平。
隨著相關(guān)機械要求運動精度更高、使用壽命更長，運動頻率更快，對平面滑動軸承提出了更高的要求，要求摩擦系數(shù)更加突出，適應(yīng)各種不適于外加潤滑油的場合，且能滿足較高裝配精度的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實需要，提供一種極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承，同時公開了其制備方法。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承,包括承載基體和自潤滑合金層，所述承載基體為鋼材，采用錫粉、鎳粉、銅粉、鐵粉和石墨粉為原料制作自潤滑合金層，所述自潤滑合金層的厚度為0.5～3mm，所述自潤滑合金層的空隙中填充有機油。
所述鋼材為A3鋼或45號鋼材。
一種具有極低摩擦系數(shù)的平面滑動軸承的制備方法，包括如下步驟：
步驟一，采用A3鋼或45號鋼材為承載基體，采用錫粉、鎳粉、銅粉、鐵粉和石墨粉為原料制作合金層，所有粉料的粒度均為50～200目，其中鎳的配比為10～20wt％，錫的配比為10～20wt％，銅的配比為20～30wt％，石墨的配比為5～15wt％，余量為鐵，按上述比例進行均勻混合；
步驟二，將步驟一混合好的粉料均勻攤鋪并壓實在所述的承載基體上形成坯料，壓實后的粉體厚度為0.5～3mm，壓實后將邊部多余的混合粉刮除；
步驟三，將步驟二所得壓實好的坯料送入具有氣氛保護的隧道式燒結(jié)爐中進行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為850-1000℃，坯料在隧道爐內(nèi)緩慢移動，從入口到出口的總燒結(jié)時間為3～5小時；隧道式燒結(jié)爐內(nèi)充有惰性保護氣體和還原性氣體，氣氛為氨氣分解成的氮氣和氫氣；出爐后在氣氛保護下冷卻至100℃以內(nèi)取出；經(jīng)燒結(jié)后，攤鋪層完成合金化，形成了所述的具有一定孔隙度的自潤滑合金層，并與承載基體緊密結(jié)合在一起；
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