一種磨損量小的鋁基軸承材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金技術領域，尤其涉及一種磨損量小的鋁基軸承材料。
【背景技術】
[0002]金屬燒結含油軸承，是以金屬粉末作為原料，用粉末冶金工藝制成的一類燒結材料。金屬燒結含油制品本身就是多孔的，并具有在制造過程中可自由調節(jié)空隙的數量、大小及分布的優(yōu)點。燒結金屬含油軸承已經廣泛應用在汽車、家電、運輸機械、農業(yè)機械、儀器儀表等眾多領域?，F(xiàn)代工業(yè)主要使用的燒結金屬含油軸承按基體材料可分為銅基、鐵基、銅鐵基等。鋁是地殼中分布最廣泛的元素之一，在地殼中的含量僅次于氧和硅，居第三位。在金屬品種中，鋁是僅次于鋼鐵的第二類大金屬。鋁是一種廣泛應用的工業(yè)材料，純鋁很軟，強度不尚，有著很好的延展性，向招中添加銅、娃等兀素后，能夠有效的改善其力學性能。招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，燒制品的質量還有待提高，需要進一步提高性能大規(guī)模生產擴大其應用范圍。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種磨損量小的鋁基軸承材料。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種磨損量小的鋁基軸承材料，由下列重量份的原料制成:鋁85-90、鋅5-8、鈮3-4、鎂1-2、銥0.5-1、聚四氟乙烯粉3-4、二硫化鉬0.8-1.5、硬脂酸2_3、甲基纖維素0.6_1、石墨1-1.5、莫來石粉0.7_1、聚酰胺錯微粉0.6-0.7、硫化猛0.3-0.5、油酸適量；
所述一種磨損量小的鋁基軸承材料，由以下具體步驟制備制成:
(1)將鋁、鋅、鈮、鎂和銥粉倒入研缽中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球磨速度為20轉/秒，球磨1-1.5h后將混合粉體加到真空干燥箱中于70° C下烘干后放置備用；
(2)將油酸和石墨混合加到超聲波震蕩器中超聲分散均勻，再加入步驟(1)制備的混合粉末超聲處理30-45min，超聲結束固液分離后備用；
(3)將聚四氟乙烯粉放入攪拌機中以11000轉/分下混合5-10min，再加入二硫化鉬繼續(xù)混合10-15min，將混合均勻的粉末置于恒溫干燥箱中于80° C下干燥備用；
(4)將硬脂酸和甲基纖維素混合加熱，再加入步驟(3)和其余剩余的物料混合攪拌均勻，制成顆粒，再將該顆粒與步驟(2)制備的混合粉末加到混料機中混合均勻；
(5)將步驟(4)制備的混合粉末放入模具中，在液壓機中以200-300Mpa的壓力下壓制成型，獲得生坯，將成型后的生坯送入真空燒結爐中進行燒結，燒結室真空為1.0X10-2-1.0X10-3Pa，燒結溫度以10° C/min的速率進行升溫，達到550-650° C時保溫4-5小時，之后隨爐冷卻至室溫； (6)將步驟(5)制備的毛坯進行表面磨削、去毛刺處理，然后浸油即可得到軸承材料。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明采用鋁粉作為基體，添加鋅、鈮、鎂和銥提高了鋁基的強度、相對密度、孔隙率、壓潰強度和降低燒結溫度的作用，鋁的塑性極高，極易粘在模具上，造成脫模困難，本發(fā)明利用油酸和石墨混合形成很好的吸附作用包覆在金屬粉體表面，能夠改善粉體易粘附的問題，還采用聚四氟乙烯和二硫化鉬的混合物制成顆粒和金屬粉混合燒結，大大增強鋁基軸承的自身潤滑性，降低收縮性，控制基體的孔隙大小和均勻性，添加的莫來石、聚酰胺蠟微粉和硫化錳起到潤滑作用，增加減摩效果，并且還能增加軸承材料的硬度，提高切削性，本發(fā)明制備的軸承材料具有耐磨性好，摩擦力低的特性，并且材料自潤滑性好，是良好的制備滑動軸承材料。
【具體實施方式】
[0006]一種磨損量小的鋁基軸承材料，由下列重量份(公斤)的原料制成:鋁85、鋅5、鈮3、鎂1、銥0.5、聚四氟乙烯粉3、二硫化鉬0.8、硬脂酸2、甲基纖維素0.6、石墨1、莫來石粉0.7、聚酰胺蠟微粉0.6、硫化錳0.3、油酸適量；
所述一種磨損量小的鋁基軸承材料，由以下具體步驟制備制成:
(1)將鋁、鋅、鈮、鎂和銥粉倒入研缽中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球磨速度為20轉/秒，球磨lh后將混合粉體加到真空干燥箱中于70° C下烘干后放置備用；
(2)將油酸和石墨混合加到超聲波震蕩器中超聲分散均勻，再加入步驟(1)制備的混合粉末超聲處理30min，超聲結束固液分離后備用；
(3)將聚四氟乙烯粉放入攪拌機中以11000轉/分下混合5min，再加入二硫化鉬繼續(xù)混合lOmin，將混合均勻的粉末置于恒溫干燥箱中于80° C下干燥備用；
(4)將硬脂酸和甲基纖維素混合加熱，再加入步驟(3)和其余剩余的物料混合攪拌均勻，制成顆粒，再將該顆粒與步驟(2)制備的混合粉末加到混料機中混合均勻；
(5)將步驟(4)制備的混合粉末放入模具中，在液壓機中以200Mpa的壓力下壓制成型，獲得生坯，將成型后的生坯送入真空燒結爐中進行燒結，燒結室真空為l.0XlOXlOPa，燒結溫度以10° C/min的速率進行升溫，達到550° C時保溫4小時，之后隨爐冷卻至室溫；
(6)將步驟(5)制備的毛坯進行表面磨削、去毛刺處理，然后浸油即可得到軸承材料。
[0007]按照實施例制備額鋁基軸承材料，對其進行性能測試，結果如下:
維氏硬度:41，壓潰強度:193Mpa，抗拉強度:113 Mpa，含油量容量:21%。
【主權項】
1.一種磨損量小的鋁基軸承材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:鋁85-90、鋅5-8、鈮3-4、鎂1-2、銥0.5-1、聚四氟乙烯粉3_4、二硫化鉬0.8-1.5、硬脂酸2_3、甲基纖維素0.6-1、石墨1-1.5、莫來石粉0.7-1、聚酰胺蠟微粉0.6-0.7、硫化錳0.3-0.5、油酸適量。2.根據權利要求1所述一種磨損量小的鋁基軸承材料，其特征在于，由以下具體步驟制備制成: (1)將鋁、鋅、鈮、鎂和銥粉倒入研缽中研磨混合均勻，再將該混合粉末加到球磨機中，加入適量的酒精進行濕法球磨，球磨速度為20轉/秒，球磨1-1.5h后將混合粉體加到真空干燥箱中于70° C下烘干后放置備用； (2)將油酸和石墨混合加到超聲波震蕩器中超聲分散均勻，再加入步驟(1)制備的混合粉末超聲處理30-45min，超聲結束固液分離后備用； (3)將聚四氟乙烯粉放入攪拌機中以11000轉/分下混合5-10min，再加入二硫化鉬繼續(xù)混合10-15min，將混合均勻的粉末置于恒溫干燥箱中于80° C下干燥備用； (4)將硬脂酸和甲基纖維素混合加熱，再加入步驟(3)和其余剩余的物料混合攪拌均勻，制成顆粒，再將該顆粒與步驟(2)制備的混合粉末加到混料機中混合均勻； (5)將步驟(4)制備的混合粉末放入模具中，在液壓機中以200-300Mpa的壓力下壓制成型，獲得生坯，將成型后的生坯送入真空燒結爐中進行燒結，燒結室真空為.1.0X10-2-1.0X10-3Pa，燒結溫度以10° C/min的速率進行升溫，達到550-650° C時保溫4-5小時，之后隨爐冷卻至室溫； (6)將步驟(5)制備的毛坯進行表面磨削、去毛刺處理，然后浸油即可得到軸承材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磨損量小的鋁基軸承材料，由下列重量份的原料制成：鋁85-90、鋅5-8、鈮3-4、鎂1-2、銥0.5-1、聚四氟乙烯粉3-4、二硫化鉬0.8-1.5、硬脂酸2-3、甲基纖維素0.6-1、石墨1-1.5、莫來石粉0.7-1、聚酰胺蠟微粉0.6-0.7、硫化錳0.3-0.5、油酸適量；本發(fā)明制備的軸承材料具有耐磨性好，摩擦力低的特性，并且材料自潤滑性好，是良好的制備滑動軸承材料。
【IPC分類】B22F5/00, B22F1/02, B22F1/00, B22F3/10, C22C21/10
【公開號】CN105251989
【申請?zhí)枴緾N201510782915
【發(fā)明人】邵磊, 邵鳳耀, 靳懷衛(wèi), 于永濤, 胡志國
【申請人】利辛縣江淮揚天汽車有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月16日