一種高耐磨性發(fā)電機軸套的制作方法
【專利說明】一種高耐磨性發(fā)電機軸套
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉一種高耐磨性發(fā)電機軸套,屬于發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]在運動中的部件中,轉(zhuǎn)軸安設(shè)于軸孔內(nèi),因為長期的使用會造成轉(zhuǎn)軸和軸孔間的磨損,通常將軸套設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上對轉(zhuǎn)軸起保護作用,但是轉(zhuǎn)軸與軸套在配套使用過程中也在不斷的進行著摩擦,目前,采用在軸套和轉(zhuǎn)軸之間添加潤滑油的方式來保證二者之間充分的潤滑,延長轉(zhuǎn)軸和軸套的使用壽命。因此,軸套的疲勞強度、耐磨性、強度,硬度有很高的要求,目前軸套內(nèi)壁的承載能力不高,降低了軸套的使用壽命;而且加工工藝復雜,加工效率很低?,F(xiàn)有技術(shù)的不足導致軸套在使用過程中,仍然有使用不方便,或自身潤滑功能不完善等問題,如果維護不夠及時,則會造成軸和軸套嚴重磨損,甚至報廢的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一種高耐磨性發(fā)電機軸套,所述軸套呈圓筒狀,軸套圓筒內(nèi)表面開設(shè)有橫向油槽,軸套包括銅合金軸套主體,
銅合金化學組成為(重量百分比):A1:12-13 %、Sn:9-10 %、Fe:4-5 %,Mg:2-3 %、Mn:0.8-0.9 %、Ca 0.7-0.8 %、Zn:0.5-0.6 %、T1:0.1-0.2 %、Y:0.07-0.08 %、Cr:
0.05-0.06 %,Zr:0.03-0.04 %、Mo:0.01-0.02 %,Nb:0.01-0.02 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質(zhì);
制造所述軸套包括以下步驟:按照上述銅合金化學成分配料,先將純銅加入到熔煉爐中,爐溫控制在1180°C,待純銅熔化后,銅熔液溫度升到1200°C加入鋁銅中間合金,后將爐溫升高到1220°C加入錫銅中間合金;后將爐溫升高到1240°C加入鐵銅中間合金;后將爐溫升高到1260°C加入其他合金元素,后爐溫升高到1280°C,加入精煉凈化劑,精煉凈化劑加入量為爐料量的0.9%,攪拌50分鐘,靜置100分鐘,待渣與金屬液分離,扒渣,后加入覆蓋劑,覆蓋劑總加入量為爐料量的0.6%,靜置40分鐘后再次扒渣,之后對軸套進行澆注;澆注溫度為1200°C ;得到的軸套坯料進行熱處理:首先將軸套坯料進行加熱升溫至750°C,升溫速率50°C /小時,保溫2小時,之后進行淬火處理,淬火介質(zhì)為水,淬火后將軸套從室溫加熱至550°C,升溫速率75°C /小時,保溫3小時,后降溫至300°C,降溫速率50°C /小時,保溫3小時,后再次降溫至200°C,降溫速率50°C /小時,保溫9小時,后空冷至室溫,所述精煉凈化劑包括:氯化鋁70 %,氟化鈣10 %,氟硅酸鈉10 %,二氧化硅10 % ;所述覆蓋劑包括:氯化鉀30 %,硼砂20 %,氟化鈉20 %,氯化鈣20 %,氯化鈉10 % ;
對工件圓筒內(nèi)表面和外表面進行碳氮共滲熱處理,強滲過程:溫度750-760 °C范圍,碳勢和氮勢采取四級步驟,碳勢1.2-1.4%,氮勢0.4-0.6%,保溫3h,然后降低碳勢至
1.0-1.1%,升高氮勢至0.7-0.9%,保溫3h,再降低碳勢至0.7-0.9%,升高氮勢至1.0-1.1%,保溫4h,最后降低碳勢至0.4-0.5%,升高氮勢至1.2-1.6%,保溫4h ;強滲后進行擴散,擴散過程:控制爐溫度降至730°C,保溫3h,降溫至700°C,保溫4h,擴散過程碳勢控制在0.9-1.0%之間,氮勢控制在1.1-1.2%之間;空冷至室溫;
碳氮共滲后將工件升溫至600°C,升溫速率200°C /小時,保溫6小時,之后水冷淬火,再次加熱坯體至在500°C保溫3小時,出爐空冷至室溫;坯體放入液氮中深冷處理10分鐘,在空氣中回升到室溫;
深冷處理后對工件圓筒外表面進行堆焊,堆焊工藝為:210°C預熱;堆焊時,電流為55A,電壓為12V,堆焊速度為13mm/s,氬氣流量為13L/min,堆焊層厚度為2.5mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:Cu 12-14%,F(xiàn)e 7-8%, Sn 2-3%, Mo 0.8-0.9%,Al 0.6-0.7%,Cr 0.2-0.3%,V 0.1-0.2%,余量為 Zn ;
對工件工件圓筒外表面進行堆焊后對工件圓筒內(nèi)表面進行堆焊,堆焊工藝為:180°C預熱,堆焊時,電流為67A,電壓為12V,堆焊速度為9mm/s,氬氣流量為9L/min,堆焊層厚度為3mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:A1 10-11%,Mg 8-9%, Co 5-6%, Si 2-3%, Ti0.7-0.8%,Sb 0.04-0.05%,Zn 0.02-0.03%,余量為 Ni ;
所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,銅合金化學組成為(重量百分比):A1:12 %、Sn:9%、Fe:4 %,Mg:2 %、Mn:0.8 %、Ca 0.7 %、Zn:0.5 %、Ti:0.1 %、Y:0.07 %、Cr:0.05%,Zr:0.03 %、Mo:0.01 %,Nb:0.01 %,余量為Cu以及不可避免的雜質(zhì)。
[0005]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,銅合金化學組成為(重量百分比):A1: 13 %、Sn: 10%、Fe: 5 % , Mg: 3 %、Mn: 0.9 %、Ca 0.8 %、Zn: 0.6%、T1: 0.2 %、Y: 0.08%、Cr: 0.06 % , Zr: 0.04 %、Mo: 0.02 %,Nb: 0.02 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0006]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,銅合金化學組成為(重量百分比):A1:12.5 %、Sn:9.5 %、Fe:4.5 %,Mg:2.5 %、Mn:0.85 %、Ca 0.75 %、Zn:0.55 %、T1:0.15 %、Y:
0.075 %、Cr:0.055 % , Zr:0.035 %、Μο:0.015 % , Nb:0.015 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0007]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,深冷處理后對工件圓筒外表面進行堆焊,堆焊工藝為:210°C預熱;堆焊時,電流為55A,電壓為12V,堆焊速度為13mm/s,氬氣流量為13L/min,堆焊層厚度為2.5mm;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:Cu 12%,F(xiàn)e 7%,Sn 2%,Mo 0.8%,Al 0.6%,Cr 0.2%,V 0.1%,余量為 Zn。
[0008]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,深冷處理后對工件圓筒外表面進行堆焊,堆焊工藝為:210°C預熱;堆焊時,電流為55A,電壓為12V,堆焊速度為13mm/s,氬氣流量為13L/min,堆焊層厚度為2.5mm;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:Cu 14%,F(xiàn)e 8%,Sn 3%,Mo 0.9%,Al 0.7%,Cr 0.3%,V 0.2%,余量為 Zn。
[0009]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,深冷處理后對工件圓筒外表面進行堆焊,堆焊工藝為:210°C預熱;堆焊時,電流為55A,電壓為12V,堆焊速度為13mm/s,氬氣流量為13L/min,堆焊層厚度為2.5mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:Cu 13%,F(xiàn)e 7.5%,Sn
2.5%,Mo 0.85%,Al 0.65%,Cr 0.25%,V 0.15%,余量為 Zn。
[0010]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,對工件工件圓筒外表面進行堆焊后對工件圓筒內(nèi)表面進行堆焊,堆焊工藝為:180°c預熱,堆焊時,電流為67A,電壓為12V,堆焊速度為9mm/s,氬氣流量為9L/min,堆焊層厚度為3mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:A110%,Mg 8%,Co 5%,Si 2%,Ti 0.7%,Sb 0.04%,Zn 0.02%,余量為 Ni。
[0011]所述的一種高耐磨性發(fā)電機軸套,對工件工件圓筒外表面進行堆焊后對工件圓筒內(nèi)表面進行堆焊,堆焊工藝為:180°c預熱,堆焊時,電流為67A,電壓為12V,堆焊速度為9mm/s,氬氣流量為9L/min,堆焊層厚度為3mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:A111%,Mg 9%,Co 6%,Si 3%,Ti 0.8%,Sb 0.05%,Zn 0.03%,余量為 Ni。
[0012]所述的一種高耐磨性軸套,對工件工件圓筒外表面進行堆焊后對工件圓筒內(nèi)表面進行堆焊,堆焊工藝為:180°C預熱,堆焊時,電流為67A,電壓為12V,堆焊速度為9mm/s,氬氣流量為9L/min,堆焊層厚度為3mm ;,堆焊完成后緩慢冷卻;堆焊層組成為:A1 10.5%,Mg8.5%,Co 5.5%,Si 2.5%,Ti 0.75%, Sb 0.045%, Zn 0.025%,余量為 Ni。
[0013]一種高耐磨性發(fā)電機軸套的制造方法,所述軸套呈圓筒狀,軸套圓筒內(nèi)表面開設(shè)有橫向油槽,軸套包括銅合金軸套主體,
銅合金化學組成為(重量百分比):A1:12-13 %、Sn:9-10 %、Fe:4-5 %,Mg:2-3 %、Mn:0.8-0.9 %、Ca 0.7-0.8 %、Zn:0.5-0.6 %、T1:0.1-0.2 %、Y:0.07-0.08 %、Cr:
0.05-0.06 %,Zr:0.03-0.04 %、Mo:0.01-0.02 %,Nb:0.01-0.02 %,余量為 Cu 以及不可避免的雜質(zhì);
制造所述軸套包括以下步驟:按照上述銅合金化學成分配料,先將純銅加入到熔煉爐中,爐溫控制在1180°C,待純銅熔化后,銅熔液溫度升到1200°C加入鋁銅中間合金,后將爐溫升高到1220°C加入錫銅中間合金;后將爐溫升高到1240°C加入鐵銅中間合金;后將爐溫升高到1260°C加入其他合金元素,后爐溫升高到1280°C,加入精煉凈化劑,精煉凈化劑加入量為爐料量的0.9%,攪拌50分鐘,靜置100分鐘,待渣與金屬液分離,扒渣,后加入覆蓋劑,覆蓋劑總加入量為爐料量的0.6%,靜置40分鐘后再次扒渣,之后對軸套進行澆注;澆注溫度為1200°C ;得到的軸套坯料進