一種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨鋁基合金軸承,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳0.6?1.0%、銅0.8?1.5%、鎂0.4?0.8%、錫1.4?1.8%、鋅0.6?0.9%、鈦0.5?1.2%、釩0.9?1.2%、硼1.5?2.4%、余量為鋁。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用鋁作為基體,添加錳、鎂、錫、鋅、鈦、釩和硼提高了鋁基的強度、相對密度、孔隙率、壓潰強度和降低燒結(jié)溫度的作用,并且還能增加軸承材料的硬度,本發(fā)明制備的鋁基軸承合金具有耐磨性好,抗疲勞強度和抗咬合性高,降低了合金的線膨脹系數(shù),增強了軸承強度和表面耐磨性能。
【專利說明】
一種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及軸承材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的鋁基軸承合金ZAlSn6CulNIl,這種合金的優(yōu)點是導熱性、耐熱性、疲勞強度和高溫強度均高。鋁是一種廣泛應用的工業(yè)材料,純鋁很軟,強度不高,有著很好的延展性,向鋁中添加銅、硅等元素后,能夠有效的改善其力學性能。鋁基滑動軸承由于其密度小,強度高,耐腐性好,且成本低等優(yōu)點,使之在某些減摩領(lǐng)域,其性能比銅基軸承材料更為優(yōu)異。雖然鋁基軸承材料具有很多優(yōu)異的性能,但是隨著鋁基粉末冶金具有自身的局限,離實際應用還有很大的差距,由于制造工藝上的問題,燒制品的質(zhì)量還有待提高,需要進一步提高性能大規(guī)模生產(chǎn)擴大其應用范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在提供了一種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法。
[0004]本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種耐磨鋁基合金軸承,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳0.6-1.0%、銅0.8-1.5%、鎂0.4-0.8%、錫1.4-1.8%、鋅0.6-0.9%、鈦0.5-1.2%、釩
0.9-1.2%、硼1.5-2.4%、余量為鋁。
[0006]—種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法,包括以下步驟:
[0007](I)將10 %鋁-錳合金、18 %鋁-銅合金、純鋁錠、純鎂錠、純錫錠、純鋅錠、5 %鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉按鋁基軸承合金中各成分的質(zhì)量百分比含量進行配料;
[0008](2)在坩禍底部先放入上述配料中純鋁錠的2/3,然后依次加入10%鋁-錳合金、18%鋁-銅合金、5%鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉,加熱熔化后再加入剩余的純鋁錠以調(diào)節(jié)溫度,最后加入純鎂錠、純錫錠和純鋅錠繼續(xù)進行加熱;
[0009](3)當步驟(2)中的加熱溫度穩(wěn)定升至820-860 V時,立即加入上述步驟(2)中混合原料總重量1%的綜合處理劑進行精煉變質(zhì)處理,扒渣后靜置12min;
[0010](4)先將鋼錠模預熱至180-220°C,再用上述步驟(3)中得到的合金鋁液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫即可得到鋁基軸承合金。
[0011]所述步驟(3)中綜合處理劑由氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇、氯化鋅和氯化鈰組成,所述氯化鈉:氯化鉀:氯化鋇:氯化鋅:氯化鈰質(zhì)量比為3:2:2:1:2。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用鋁作為基體,添加錳、鎂、錫、鋅、鈦、釩和硼提高了鋁基的強度、相對密度、孔隙率、壓潰強度和降低燒結(jié)溫度的作用,并且還能增加軸承材料的硬度,本發(fā)明制備的鋁基軸承合金具有耐磨性好,抗疲勞強度和抗咬合性高,降低了合金的線膨脹系數(shù),增強了軸承強度和表面耐磨性能。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)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(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0014]實施例1一種耐磨鋁基合金軸承,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳0.6%、銅0.8%、鎂0.4%、錫1.4%、鋅0.6%、鈦0.5%、釩0.9%、硼1.5%、余量為鋁。
[0015]—種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法,包括以下步驟:
[0016](I)將10 %鋁-錳合金、18 %鋁-銅合金、純鋁錠、純鎂錠、純錫錠、純鋅錠、5 %鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉按鋁基軸承合金中各成分的質(zhì)量百分比含量進行配料;
[0017](2)在坩禍底部先放入上述配料中純鋁錠的2/3,然后依次加入10%鋁-錳合金、18%鋁-銅合金、5%鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉,加熱熔化后再加入剩余的純鋁錠以調(diào)節(jié)溫度,最后加入純鎂錠、純錫錠和純鋅錠繼續(xù)進行加熱;
[0018](3)當步驟(2)中的加熱溫度穩(wěn)定升至820-860°C時,立即加入上述步驟(2)中混合原料總重量1%的綜合處理劑進行精煉變質(zhì)處理,扒渣后靜置12min;
[0019](4)先將鋼錠模預熱至180_220°C,再用上述步驟(3)中得到的合金鋁液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫即可得到鋁基軸承合金。
[0020]所述步驟(3)中綜合處理劑由氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇、氯化鋅和氯化鈰組成,所述氯化鈉:氯化鉀:氯化鋇:氯化鋅:氯化鈰質(zhì)量比為3:2:2:1:2。
[0021]實施例2—種耐磨鋁基合金軸承,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳1.0%、銅1.5%、鎂0.8%、錫1.8%、鋅0.9%、鈦1.2%、釩1.2%、硼2.4%、余量為鋁。
[0022]—種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法,包括以下步驟:
[0023 ] (I)將10 %鋁-錳合金、18 %鋁-銅合金、純鋁錠、純鎂錠、純錫錠、純鋅錠、5 %鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉按鋁基軸承合金中各成分的質(zhì)量百分比含量進行配料;
[0024](2)在坩禍底部先放入上述配料中純鋁錠的2/3,然后依次加入10%鋁-錳合金、18%鋁-銅合金、5%鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉,加熱熔化后再加入剩余的純鋁錠以調(diào)節(jié)溫度,最后加入純鎂錠、純錫錠和純鋅錠繼續(xù)進行加熱;
[0025](3)當步驟(2)中的加熱溫度穩(wěn)定升至820_860°C時,立即加入上述步驟(2)中混合原料總重量1%的綜合處理劑進行精煉變質(zhì)處理,扒渣后靜置12min;
[0026](4)先將鋼錠模預熱至180_220°C,再用上述步驟(3)中得到的合金鋁液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫即可得到鋁基軸承合金。
[0027]所述步驟(3)中綜合處理劑由氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇、氯化鋅和氯化鈰組成,所述氯化鈉:氯化鉀:氯化鋇:氯化鋅:氯化鈰質(zhì)量比為3:2:2:1:2。
[0028]實施例3—種耐磨鋁基合金軸承,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳0.8%、銅1.2%、鎂0.6%、錫1.5%、鋅0.7%、鈦0.9%、釩1.0%、硼1.8%、余量為鋁。
[0029]—種耐磨鋁基合金軸承及其制備方法,包括以下步驟:
[0030](I)將10 %鋁-錳合金、18 %鋁-銅合金、純鋁錠、純鎂錠、純錫錠、純鋅錠、5 %鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉按鋁基軸承合金中各成分的質(zhì)量百分比含量進行配料;
[0031](2)在坩禍底部先放入上述配料中純鋁錠的2/3,然后依次加入10%鋁-錳合金、18%鋁-銅合金、5%鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉,加熱熔化后再加入剩余的純鋁錠以調(diào)節(jié)溫度,最后加入純鎂錠、純錫錠和純鋅錠繼續(xù)進行加熱;
[0032](3)當步驟(2)中的加熱溫度穩(wěn)定升至820_860°C時,立即加入上述步驟(2)中混合原料總重量1%的綜合處理劑進行精煉變質(zhì)處理,扒渣后靜置12min;
[0033](4)先將鋼錠模預熱至180_220°C,再用上述步驟(3)中得到的合金鋁液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫即可得到鋁基軸承合金。
[0034]所述步驟(3)中綜合處理劑由氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇、氯化鋅和氯化鈰組成,所述氯化鈉:氯化鉀:氯化鋇:氯化鋅:氯化鈰質(zhì)量比為3:2:2:1:2。
[0035]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于所述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)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(xiàn)本發(fā)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(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是所述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種耐磨鋁基合金軸承,其特征在于,該耐磨鋁基軸承合金中的各組分按質(zhì)量百分比的構(gòu)成為:錳0.6-1.0%、銅0.8-1.5%、鎂0.4-0.8%、錫1.4-1.8%、鋅0.6-0.9%、鈦0.5-1.2%、釩 0.9-1.2%、硼1.5-2.4%、余量為鋁。2.—種如權(quán)利要求1所述的耐磨鋁基合金軸承及其制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將10%鋁-錳合金、18 %鋁_銅合金、純鋁錠、純鎂錠、純錫錠、純鋅錠、5 %鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉按鋁基軸承合金中各成分的質(zhì)量百分比含量進行配料; (2)在坩禍底部先放入上述配料中純鋁錠的2/3,然后依次加入10%鋁-錳合金、18%鋁-銅合金、5%鋁-鈦合金、純釩粉、純硼粉,加熱熔化后再加入剩余的純鋁錠以調(diào)節(jié)溫度,最后加入純鎂錠、純錫錠和純鋅錠繼續(xù)進行加熱; (3)當步驟(2)中的加熱溫度穩(wěn)定升至820-860°C時,立即加入上述步驟(2)中混合原料總重量I %的綜合處理劑進行精煉變質(zhì)處理,扒渣后靜置12min ; (4)先將鋼錠模預熱至180-220°C,再用上述步驟(3)中得到的合金鋁液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫即可得到鋁基軸承合金。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種耐磨鋁基軸承合金及其制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中綜合處理劑由氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇、氯化鋅和氯化鈰組成,所述氯化鈉:氯化鉀:氯化鋇:氯化鋅:氯化鈰質(zhì)量比為3:2:2:1:2。
【文檔編號】C22C1/06GK106048312SQ201610375692
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】錢宜武, 錢宜文, 胡森
【申請人】安徽潛山軸承制造有限公司