一種軸瓦離心澆鑄方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸瓦離心澆鑄方法,包括鋼瓦的預處理;鋼瓦浸錫;錫基軸承巴氏合金熔化;澆鑄;檢查等步驟。本發(fā)明提供的方法,澆鑄出來的產(chǎn)品尺寸精度高,加工余量小,鑄造缺陷少,該方法具有提高工效,降低成本的優(yōu)點,對實際生產(chǎn)具有指導意義。
【專利說明】一種軸瓦離心澆鑄方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及澆鑄領域,具體地說是一種軸瓦離心澆鑄方法。
【背景技術】
[0002]滑動軸承一般在低速重載工況條件下應用,例如,內燃機,但是滑動軸承起動摩擦阻力較大,需要在軸被軸承支承的部分設置與軸頸相配的軸瓦,滑動軸承工作時,軸瓦與轉軸之間要求有一層很薄的油膜起潤滑作用。如果由于潤滑不良,軸瓦與轉軸之間就存在直接的摩擦,摩擦會產(chǎn)生很高的溫度,雖然軸瓦是由特殊的耐高溫合金材料制成,但發(fā)生直接摩擦產(chǎn)生的高溫仍然足于將軸瓦以及軸燒壞,還可能由于負荷過大、溫度過高、潤滑油存在雜質或黏度異常等因素造成燒瓦,燒瓦后滑動軸承就損壞了。
[0003]目前,軸瓦的功能層大多采用“鉛-錫-銅”電鍍層,但是,隨著科技的進步,對軸瓦的性能要求也在進一步提高,傳統(tǒng)的三元合金電鍍層以滿足不了高性能要求,這就要求我們尋求一種很好的軸瓦功能層。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足,提供了一種軸瓦離心澆鑄方法。
[0005]為了解決上述技術問題,本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
O:對鋼瓦原材料進行預處理;
2):對經(jīng)過預處理的鋼瓦進行浸錫;` 3):熔化離心澆鑄合金,即錫基軸承巴氏合金;
4):用步驟3)得到的合金溶液對經(jīng)步驟2)得到的鋼瓦進行離心澆鑄;
5):檢查:工件澆鑄并冷卻完畢后,應檢查瓦口有無裂紋,內孔有無夾雜,氣孔,縮松現(xiàn)象。
[0006]本發(fā)明所述步驟I)還包括以下步驟:
1.1)在350°C ±20°C的箱式電爐內預熱約1.5小時以上;
1.2)浸入鹽酸溶液中約8-10秒除銹;
1.3)在約100°C開水中保溫;
1.4)取出鋼瓦,并利用余熱立即給工件非工作面刷泥,給工作面涂助熔劑。
[0007]本發(fā)明所述步驟1.4)的助溶劑為飽和的ZnCi2溶液。
[0008]本發(fā)明所述所述步驟4)中澆鑄溫度為460°C ±20°C。
[0009]本發(fā)明所述的步驟4)離心澆鑄采用離心澆鑄機,轉速為600±20轉/分。
[0010]本發(fā)明采用上述技術方案,與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
在離心澆鑄的特定條件下,軸瓦除應有的優(yōu)質軸承合金材料外,還需有合理的結構設計和澆鑄工藝方法,三者兼顧后,才可能獲得優(yōu)質的軸瓦。合金的離心澆鑄會根據(jù)轉速的不同而呈現(xiàn)元素的分層現(xiàn)象,根據(jù)本發(fā)明提供的澆鑄工藝方法,計算出一個合理的轉速,可以做到保證元素既不明顯分層,又能具有較強的物理性能。[0011]本發(fā)明提供的方法,澆鑄出來的產(chǎn)品尺寸精度高,加工余量小,鑄造缺陷少,該方法具有提高工效,降低成本的優(yōu)點,對實際生產(chǎn)具有指導意義。
【具體實施方式】
[0012]在軸瓦進行澆鑄前,先進行預處理,可以保證后續(xù)的澆鑄質量。
[0013]預處理的方法步驟如下:
1:清除油污;
2:在3500C ±20°C的箱式電爐內預熱約1.5小時以上;
3:浸入鹽酸溶液中約8-10秒除銹;
4:在約100 C開水中保溫;
5:取出鋼瓦,并利用余熱立即給工件非工作面刷泥,給工作面涂助熔劑。
[0014]預處理后的鋼瓦就可以進入浸錫環(huán)節(jié),純錫鍋內溶液溫度應在360°C ±20°C,如果錫液溫度過低,流動性差,晶粒粗大,鋼坯掛錫不好,直接影響合金與鋼瓦的結合質量;若錫液溫度過高,錫液易氧化形成氧化膜,同樣結合不好,而且結合面處有夾渣產(chǎn)生。
[0015]鋼瓦浸錫的作用是使鋼瓦與合金之間形成一層中間合金(過渡層),這是一層連續(xù)且成分逐漸變化的合金層,使鋼瓦與合金之間不會因成分突變而得不到緩和,避免產(chǎn)生過大的應力集中。浸錫時間如果太短,鋼瓦內有表面形成不了一層中間合金,即掛錫不好,影響澆注合金質量;反之,浸錫時間太長,則鋼瓦內表面的合金成分會發(fā)生變化,氧化嚴重,澆注合金后易形成夾渣。所以,經(jīng)過實踐,確定浸錫時間在5-8秒最佳。
[0016]掛好錫的鋼瓦應立即澆鑄`,否則時間過長,鋼瓦溫度會下降,錫層氧化并凝固,在澆鑄時則影響軸瓦的澆鑄質量。一般鋼瓦從錫液中取出到澆注合金完成時長不超過30秒,時長越短越好。在澆鑄前,應該準備好熔化的錫基軸承合金,并確定離心澆鑄機的轉速。
[0017]錫基軸承合金熔化溫度控制在460°C -480°C,溫度過低,合金溶液流動性差,影響鋼坯與合金的結合質量;溫度過高,使溶液加速氧化,造成合金成分比例失調,從而影響合金性能。
[0018]在澆鑄前爐內合金必須攪動均勻,清除漂浮雜質。鍍錫后的鋼瓦至澆鑄合金的實踐越短越好,最多不超過15秒。保證浸錫鋼瓦澆鑄時使錫層處于液體狀態(tài)。澆鑄機轉速為600轉±20/分,澆鑄時間應控制在10秒左右為宜。
[0019]澆鑄完畢后噴水激冷約3-4分鐘。
[0020]待工件澆鑄并冷卻完畢后,應檢查瓦口有無裂紋,內孔有無夾雜,氣孔,縮松現(xiàn)象。
[0021]以上即為本發(fā)明所述的離心澆鑄方法,方案中沒有提及的部分可通過現(xiàn)有方法實現(xiàn),但所述及的內容只為說明本發(fā)明的內容及設計構思并據(jù)此實施,并不能限制本發(fā)明的保護范圍。凡跟本發(fā)明權利要求范圍所做的均等變化與修飾,均應屬于本發(fā)明權利要求的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種軸瓦離心澆鑄方法,其特征在于,包括以下步驟: 1):對鋼瓦原材料進行預處理; 2):對經(jīng)過預處理的鋼瓦進行浸錫; 3):熔化離心澆鑄合金,即錫基軸承巴氏合金; 4):用步驟3)得到的合金溶液對經(jīng)步驟2)得到的鋼瓦進行離心澆鑄; 5):檢查:工件澆鑄并冷卻完畢后,應檢查瓦口有無裂紋,內孔有無夾雜,氣孔,縮松現(xiàn)象。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種軸瓦離心澆鑄方法,其特征在于,所述步驟I)還包括以下步驟: 1.1)在350°C ±20°C的箱式電爐內預熱約1.5小時以上; 1.2)浸入鹽酸溶液中約8-10秒除銹; 1.3)在約100°C開水中保溫; 1.4)取出鋼瓦,并利用余熱立即給工件非工作面刷泥,給工作面涂助熔劑。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種軸瓦離心澆鑄方法,其特征在于,所述步驟1.4)的助溶劑為飽和的ZnCi2溶液。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種軸瓦離心澆鑄方法,其特征在于,所述所述步驟4)中澆鑄溫度為460°C ±20°C。
5.根據(jù)權利要求1所述的軸瓦,其特征在于,所述的步驟4)離心澆鑄采用離心澆鑄機,轉速為600±20轉/分。
【文檔編號】B22D13/00GK103866225SQ201410082278
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權日:2014年3月7日
【發(fā)明者】姚振紅 申請人:蘇州捷德瑞精密機械有限公司