專利名稱：一種軸瓦的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及內(nèi)燃機用軸瓦，尤其涉及一種內(nèi)燃機用高承載軸瓦。
背景技術：
軸瓦，學名滑動軸承，一般是用于保護軸的元件。內(nèi)燃機滑動軸承主要包括軸瓦、 襯套、翻邊瓦及止推片。滑動軸承的主要作用有1、支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度； 2、減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦與磨損。對于高速、重載、高精度、結構上需要剖分的場合，需 采用滑動軸承，如汽輪機、離心式壓縮機、內(nèi)燃機、大型電機等。軸承中起支承軸頸作用的零 件是軸瓦，因此軸瓦是滑動軸承中的重要零件。軸瓦作為發(fā)動機最關鍵的零件之一，軸瓦的性能好壞直接影響著發(fā)動機的性能。 隨著內(nèi)燃機向高速、高載、環(huán)保方向發(fā)展，對軸瓦性能的要求不斷提高，要求軸瓦不僅有高 的承載能力和抗疲勞強度，同時具有良好的耐磨性、耐腐蝕性。近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人 們對汽車的需求不斷增加，環(huán)境的污染問題越來越受到人們的關注。隨著人們環(huán)境保護意 識的增強，內(nèi)燃機對軸瓦還要具有良好的環(huán)保性能。傳統(tǒng)的銅合金軸瓦目前在高承載內(nèi)燃機上得到很廣泛的應用，其在結構形式上由 一個鋼背層、一個銅合金的基底層、鎳柵層以及減摩層組成，其中基底層在鋼背層上，鎳柵 層鍍在基底層上，減摩層鍍在鎳柵層上。減摩層一般采用鉛錫銅(PbSnCu)三元合金。這種 軸瓦能在一種程度上滿足發(fā)動機的基本要求，但是應用在強化的內(nèi)燃機上，由于減摩層的 抗疲勞強度低，不能滿足汽車內(nèi)燃機發(fā)展需要，軸瓦的抗疲勞強度、耐腐蝕性及耐磨性都有 待提高。同時由于軸瓦中含有鉛等有害金屬元素，軸瓦對環(huán)境破壞的影響不容忽視，必須生 產(chǎn)環(huán)保型軸瓦，從而符合社會的發(fā)展需要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種具有耐磨性好、耐腐蝕性好、抗疲勞 強度和承載能力高的、使用壽命長的環(huán)保型軸瓦。本實用新型所采用的技術方案如下—種軸瓦，包括依次設置的鋼背層、銅合金基底層、鎳柵層和減摩層，其特征在于 所述減摩層為錫銅銦三元合金層。進一步來說按重量百分含量計算，所述錫銅銦三元合金層為含銅0. 5_5%、含銦 為0. 5-20%和其余為錫的三元合金鍍層。在所述鎳柵層和減摩層之間設有防銅擴散層。所述防銅擴散層為錫銅銦合金鍍層且防銅擴散層中的含銅百分比大于減摩層的 含銅百分比，防銅擴散層的厚度為4-6 μ m。所述鎳柵層的厚度為1-3 μ m，所述減摩層的厚度為8-12 μ m。本實用新型的有益效果是(1)將錫銅銦合金電鍍在鎳柵層上，減摩層的抗疲勞強度高達IlOMPa以上(英國格雷西爾藍寶石疲勞試驗臺測試)，而現(xiàn)有的軸瓦的減摩層采用銅錫鉛合金層，其抗疲勞強 度在60-70MPa左右(英國格雷西爾藍寶石疲勞試驗臺測試)。(2)軸瓦的耐磨性得到大大提高，在邊界潤滑條件下測試(英國格雷西爾Viper試 驗臺)其耐磨性大大優(yōu)于傳統(tǒng)的鉛錫銅鍍層(英國格雷西爾Viper試驗臺)。(3)軸瓦的耐腐蝕性優(yōu)良，經(jīng)鹽霧試驗箱測試，其耐腐蝕性能優(yōu)于傳統(tǒng)的鉛錫銅合
金鍍層。(4)軸瓦本身不含鉛等有毒元素等，因而軸瓦具有很好的環(huán)保性能，符合汽車發(fā)展 的方向。(5)由于增加一層錫銅銦合金鍍層，內(nèi)層的銅含高于表面銅錫合金的銅含量，可有 效阻擋表面銅錫合金中的銅的擴散，長期使用表面銅的含量保持較高水平，可充分發(fā)揮其 優(yōu)越的性能，延長了使用壽命。
附圖說 明
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。


圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，一種軸瓦，包括由外到內(nèi)依次設置的鋼背層1、銅合金基底層2、鎳柵 層3和減摩層4，銅合金基底層2設置在鋼背層1上，銅基合金基底層2可通過澆鑄或燒結 到鋼背層1上。在銅合金基底層2上鍍上一層鎳柵層3，鎳柵層3的成分全部為鎳，鎳柵層 3的厚度為1_3μπι。在鎳柵層3上設置有減摩層4，減摩層為錫銅銦三元合金層，錫銅銦 三元合金層為含銅0. 5-5%、含銦為0. 5-20%和其余為錫的三元合金鍍層，減摩層的厚度為 8-12 μ m。在鎳柵層和減摩層之間設有防銅擴散層5，防銅擴散層5為錫銅銦合金鍍層且防 銅擴散層中的含銅百分比大于減摩層的含銅百分比，防銅擴散層的厚度4-6 μ m。本實用新型與比較例的性能比較如下表。
權利要求一種軸瓦，包括依次設置的鋼背層、銅合金基底層、鎳柵層和減摩層，其特征在于所述減摩層為錫銅銦三元合金層。
2.根據(jù)權利要求1所述的軸瓦，其特征在于所述減摩層為錫銅銦三元合金鍍層。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的軸瓦，其特征在于在所述鎳柵層和減摩層之間設有防 銅擴散層。
4.根據(jù)權利要求3所述的軸瓦，其特征在于所述防銅擴散層為錫銅銦合金鍍層，防銅 擴散層的厚度為4-6 μ m。
5.根據(jù)權利要求4所述的軸瓦，其特征在于所述鎳柵層的厚度為1_3μπι，所述減摩層 的厚度為8-12 μ m。
專利摘要本實用新型公開一種軸瓦，包括由外到內(nèi)依次設置的鋼背層、銅合金基底層、鎳柵層和減摩層，減摩層為錫銅銦三元合金層，在鎳柵層和減摩層之間設有防銅擴散層。本實用新型的有益效果是具有耐磨性好、耐腐蝕性好、抗疲勞強度和承載能力高的環(huán)保型的優(yōu)良特性。
文檔編號F16C33/12GK201757131SQ20102019664
公開日2011年3月9日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權日2010年5月20日
發(fā)明者劉會學 申請人:廣州市安達汽車零件有限公司