一種粉末冶金復合軸承材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金復合軸承材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：Al2-2.3、Mg3-3.1、Sn1-1.2、Si2-2.3、Cr7-7.3、Nd0.3-0.5、Mo1.3-1.5、W1-1.2、Ti1.5-1.7、Ta0.1-0.2、Hf0.4-0.45、碳化硅0.15-0.25、碳化鉭0.4-0.6、Te0.4-0.8、鐵粉86-88、助劑1-2；本發(fā)明添加Al、Mg、Sn、Cr能有效提高材料的抗疲勞強度并且能支撐載荷，而且采用特殊的原料配比，使生產出的軸承材料性能指標高，光澤度好，穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象，使用壽命長，適用范圍廣。
【專利說明】 一種粉末冶金復合軸承材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領域，特別是一種粉末冶金復合軸承材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料，經過成形和燒結，制取金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術。目前，粉末冶金技術已被廣泛應用于交通、機械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領域，成為新材料科學中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，非常適合于大批量生產。另外，部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復雜零件也可用粉末冶金技術制造，因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結構件制品材料成分不受熔煉限制，既可以加入合金成分，也可以加入其它結構組分，并且在相當大的范圍內根據(jù)要求進行調整，進而在力學性能上能達到與鋼件匹配的效果。
[0003]粉末冶金機械化程度高，既能減少人員，又能提高效率，進而節(jié)約成本。粉末冶金技術能取代傳統(tǒng)的制造工藝，為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。
[0004]軸承是在機械傳動過程中起固定和減小載荷摩擦系數(shù)的部件。也可以說，當其它機件在軸上彼此產生相對運動時，用來降低動力傳遞過程中的摩擦系數(shù)和保持軸中心位置固定的機件。軸承是當代機械設備中一種舉足輕重的零部件。它的主要功能是支撐機械旋轉體，用以降低設備在傳動過程中的機械載荷摩擦系數(shù)。按運動元件摩擦性質的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施:
一種粉末冶金復合軸承材料，由下列重量份的原料制成:A12-2.3、Mg3-3.1、Snl-1.2、Si2-2.3、Cr7-7.3、Nd0.3-0.5,Mol.3-1.5,ffl-1.2, Til.5-1.7、Ta0.1-0.2、Hf0.4-0.45、碳化硅 0.15-0.25、碳化鉭 0.4-0.6、Te0.4-0.8、鐵粉 86-88、助劑 1-2 ；
所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、氧化鋅1-2、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1-2、高嶺土 2-3、聚乙烯醇2-3、碳纖維1-2、硫酸亞鐵2_3、三聚磷酸鈉1_2、云母粉3_4、交聯(lián)劑TAIC1-2、硬脂酸鋅1-2。制備方法是將鐵粉、氧化鋅、硫酸亞鐵、三聚磷酸鈉、云母粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入920-950°C下煅燒3-4小時，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合，加熱至60-70°C，在1200-1500轉/分下攪拌1_2小時，即得。
[0006]本發(fā)明所述粉末冶金復合軸承材料，由以下具體步驟制成:
(I)將Al、Mg、Sn、Cr、Nd、Mo、W、T1、Ta、Hf、鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在10-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮氣保護氣氛下750-800°C進行燒結16-18小時，將燒結后的物料粉碎后過200-400目篩；
(2)將其它剩余成分混合均勻；
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后，裝入模具，壓制成
坯；
(4)將壓坯放在燒結爐中，以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結2-3小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結2-3小時，空氣中緩慢冷卻至室溫即可。
[0007]本發(fā)明添加Al、Mg、Sn、Cr能有效提高材料的抗疲勞強度并且能支撐載荷，而且采用特殊的原料配比，使生產出的軸承材料性能指標高，光澤度好，穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象，使用壽命長，適用范圍廣。
具體實施方案
[0008]下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0009]一種粉末冶金復合軸承材料，由下列重量份(公斤)的原料制成:A12、Mg3、Snl、Si2、Cr7、Nd0.3,Mol.3、Wl、Til.5、Ta0.UHf0.4、碳化硅 0.15、碳化鉭 0.4、Te0.4、鐵粉 86、助劑I ;
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉4、氧化鋅2、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1、高嶺土 3、聚乙烯醇3、碳纖維1、硫酸亞鐵3、三聚磷酸鈉1、云母粉3、交聯(lián)劑TAIC2、硬脂酸鋅I。制備方法是將鐵粉、氧化鋅、硫酸亞鐵、三聚磷酸鈉、云母粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入920-950°C下煅燒3-4小時，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合，加熱至60-70°C，在1200-1500轉/分下攪拌1_2小時，即得。本發(fā)明所述粉末冶金復合軸承材料，由以下具體步驟制成:
(1)將Al、Mg、Sn、Cr、Nd、Mo、W、T1、Ta、Hf、鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在10-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮氣保護氣氛下750-800°C進行燒結16-18小時，將燒結后的物料粉碎后過200-400目篩；
(2)將其它剩余成分混合均勻；
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后，裝入模具，壓制成
坯；
(4)將壓坯放在燒結爐中，以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結2-3小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結2-3小時，空氣中緩慢冷卻至室溫即可。
[0010]經過檢測，本發(fā)明復合軸承材料的硬度:HRC54 ;抗拉強度:985MPa。
【權利要求】
1.一種粉末冶金復合軸承材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:A12-2.3、Mg3-3.1、Snl-1.2、Si2_2.3、Cr7-7.3、Nd0.3-0.5、Mol.3-1.5、ffl-1.2、Til.5-1.7、Ta0.1-0.2、Hf0.4-0.45、碳化硅 0.15-0.25、碳化鉭 0.4-0.6、Te0.4-0.8、鐵粉 86-88、助劑1-2 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、氧化鋅1-2、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1-2、高嶺土 2-3、聚乙烯醇2-3、碳纖維1-2、硫酸亞鐵2_3、三聚磷酸鈉1_2、云母粉3_4、交聯(lián)劑TAIC1-2、硬脂酸鋅1-2;制備方法是將鐵粉、氧化鋅、硫酸亞鐵、三聚磷酸鈉、云母粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入920-950°C下煅燒3-4小時，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合，加熱至60-70°C，在1200-1500轉/分下攪拌1_2小時，即得。
2.根據(jù)權利要求1所述粉末冶金復合軸承材料，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將Al、Mg、Sn、Cr、Nd、Mo、W、T1、Ta、Hf、鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在10-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮氣保護氣氛下750-800°C進行燒結16-18小時，將燒結后的物料粉碎后過200-400目篩； (2)將其它剩余成分混合均勻； (3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后，裝入模具，壓制成坯； (4)將壓坯放在燒結爐中，以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結2-3小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結2_3小時，空氣中緩慢冷卻至室溫即可。
【文檔編號】B22F5/00GK103537690SQ201310471949
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權日:2013年10月11日
【發(fā)明者】黃浩 申請人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司