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一種高溫自潤滑軸承保持架材料的制作方法

文檔序號(hào):3392547閱讀:291來源:國知局
專利名稱:一種高溫自潤滑軸承保持架材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種高溫自潤滑軸承保持架材料。
背景技術(shù)
滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成。內(nèi)圈的作用是與軸相
配合,并與軸一起旋轉(zhuǎn);外圈與軸承座相配合,起支撐作用;保持架能使?jié)L動(dòng) 體均勻分布,防止?jié)L動(dòng)體脫落,引導(dǎo)滾動(dòng)體旋轉(zhuǎn)并起潤滑作用;滾動(dòng)體是借助 保持架均勻的分布在內(nèi)圈和外圈之間,其形狀大小和數(shù)量直接影響滾動(dòng)軸承的 使用性能和壽命。
保持架可以分為沖壓保持架和實(shí)體保持架。沖壓保持架的優(yōu)點(diǎn)是重量較輕, 占據(jù)軸承內(nèi)外圈間的空隙小,潤滑油容易進(jìn)入軸承并留在保持架內(nèi);實(shí)體保持 架應(yīng)用于對(duì)保持架強(qiáng)度要求高、高速等的工作場(chǎng)合。
金屬材料保持架如黃銅、鋼、輕合金等,通常允許較高的速度,在純滾動(dòng) 之外還附加上其它運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合,特別是在高加速度情況下,必須使用這種保持 架。采取適當(dāng)?shù)拇胧?,例如油潤滑,以保證保持架引導(dǎo)表面和軸承內(nèi)部提供足 夠的潤滑。
實(shí)體尼龍保持架等非金屬材料,特點(diǎn)是強(qiáng)度與彈性有良好的結(jié)合。尼龍同 有潤滑的鋼表面有良好的滑動(dòng)性能,同時(shí)與滾動(dòng)體接觸的保持架表面光滑,產(chǎn) 生很小摩擦,因此軸承內(nèi)的發(fā)熱和磨損是非常低的。尼龍保持架在缺乏潤滑劑 的情況下有極好的運(yùn)行特性,允許軸承繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間,不會(huì)很快產(chǎn)生抱死 和進(jìn)一步損壞。玻璃纖維增強(qiáng)PEEK適合高速度、有化學(xué)反應(yīng)或高溫等要求苛刻 的情況。PEEK的工作溫度范圍高、耐化學(xué)性與耐磨損性高而且可加工性良好。
玻璃纖維增強(qiáng)尼龍66制造的保持架最高工作溫度不高于7(TC ,玻璃纖維增強(qiáng) PEEK最高工作溫度不高于150。C 。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種高溫自潤滑軸承保持架材料,該保持 架材料采用鎳、石墨、銅等成分,經(jīng)壓制、燒結(jié)制造;鎳是一種不太活潑的過 渡族元素,在常溫下不受空氣和水的作用,在空氣中溫度達(dá)到50(TC時(shí)才有輕 微的氧化,鎳與很多元素能組成二元和三元的連續(xù)固溶體,這些固溶體具有良 好的機(jī)械性能和物理性能;石墨具有六方晶系層狀結(jié)構(gòu),呈鱗片狀,層內(nèi)原子 結(jié)合力強(qiáng),層間原子結(jié)合力弱,密度小,在大氣中426'C下可長期使用,化學(xué) 穩(wěn)定性好,石墨在鎳、銅中的溶解度非常小,主要以固體形式存在于材料中, 可保證潤滑效果;故該保持架材料同時(shí)具有耐高溫和自潤滑性能,工作溫度不 低于30(TC,在軸承無油潤滑或水潤滑的情況下,可有效向軸承提供足夠潤滑, 保證軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
所述的高溫自潤滑軸承保持架材料按重量百分比構(gòu)成如下
銅粉1 7 % ,石墨7 8 %;余量為鎳粉;
所述的高溫自潤滑軸承保持架材料在上述構(gòu)成下經(jīng)過混合—成形—燒結(jié)—
補(bǔ)壓—退火制成,各工序分述如下 I 、混合
在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2:1,混料時(shí)間 36 h;
II、成形
在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力 200MPa,時(shí)間5min;
III、 燒結(jié)
在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度1200 130(TC,燒結(jié)時(shí)間l 2h;
IV、 補(bǔ)壓
在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力600 700MPa;
V、 退火
在真空碳管爐上退火,退火溫度800 90(TC,燒結(jié)時(shí)間l 2h。 由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
1、 本發(fā)明高溫自潤滑軸承保持架材料使用溫度不低于30(TC,遠(yuǎn)高于尼龍
等非金屬保持架材料;
2、 本發(fā)明高溫自潤滑軸承保持架材料可在高溫?zé)o油或水潤滑情況下可提供
自潤滑作用,實(shí)現(xiàn)軸承潤滑;
3、 本發(fā)明高溫自潤滑軸承保持架材料在對(duì)應(yīng)特殊工況下具有不可替代的作 用,具有一定的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
一種高溫自潤滑軸承保持架材料按重量百分比構(gòu)成是銅粉3%;石墨8%; 余量為鎳粉。 I 、混合
在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2:1,混料時(shí)間
36 h;
II、 成形
在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力 200MPa,時(shí)間5min;
III、 燒結(jié)
在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度1250'C,燒結(jié)時(shí)間2h;
IV、 補(bǔ)壓
在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力600MPa;
V、 退火
在真空碳管爐上退火,退火溫度85(TC,燒結(jié)時(shí)間2h。 實(shí)施例2
一種高溫自潤滑軸承保持架材料按重量百分比構(gòu)成是銅粉7%;石墨8%; 余量為鎳粉。
I 、混合
在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2:1,混料時(shí)間
36 h;
II 、成形
在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力
2畫Pa,時(shí)間5min;
III、 燒結(jié)
在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度1200。C,燒結(jié)時(shí)間lh;
IV、 補(bǔ)壓
在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力700MPa;
V、 退火
在真空碳管爐上退火,退火溫度800。C,燒結(jié)時(shí)間lh。 實(shí)施例3
一種高溫自潤滑軸承保持架材料按重量百分比構(gòu)成是銅粉1%;石墨7%;
余量為鎳粉。 I 、混合
在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2:1,混料時(shí)間
36 h;
II、成形在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力
200MPa,時(shí)間5min;
III、 燒結(jié)
在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度130(TC,燒結(jié)時(shí)間2h;
IV、 補(bǔ)壓
在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力700MPa;
V、 退火
在真空碳管爐上退火,退火溫度90(TC,燒結(jié)時(shí)間2h。
權(quán)利要求
1、一種所述的高溫自潤滑軸承保持架材料,其特征在于該材料按重量百分比構(gòu)成如下銅粉1~7%;石墨7~8%;余量為鎳粉。
2、 如權(quán)利要求l所述的高溫自潤滑軸承保持架材料,其特征在于在上述 構(gòu)成下經(jīng)過混合-成形—燒結(jié)-補(bǔ)壓-退火制成,各工序分述如下I 、混合在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2:1,混料時(shí)間 36 h;II 、成形在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力200MPa,時(shí)間5min;III、 燒結(jié)在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度1200 1300。C,燒結(jié)時(shí)間l 2h;IV、 補(bǔ)壓在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力600 700MPa;V、 退火在真空碳管爐上退火,退火溫度800 90(TC,燒結(jié)時(shí)間l 2h。
全文摘要
一種高溫自潤滑軸承保持架材料按重量百分比構(gòu)成是銅粉1~7%;石墨7~8%;余量為鎳粉;在滾筒式球磨機(jī)上混合,混料方式采用干混法,球料比為2∶1,混料時(shí)間36h;在冷等靜壓機(jī)上成形,采用橡膠模具冷等靜壓直接成形,冷等靜壓壓力200MPa,時(shí)間5min;在真空碳管爐上燒結(jié),燒結(jié)溫度1200~1300℃,燒結(jié)時(shí)間1~2h;在油壓機(jī)上補(bǔ)壓,補(bǔ)壓壓力600~700MPa;在真空碳管爐上退火,退火溫度800~900℃,燒結(jié)時(shí)間1~2h。該保持架材料同時(shí)具有耐高溫和自潤滑性能,工作溫度不低于300℃,在軸承無油潤滑或水潤滑的情況下,可有效向軸承提供足夠潤滑,保證軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)C22C19/03GK101186985SQ20071019312
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者孫永安, 張永乾, 李縣輝, 段天慧, 蔚 蔣, 趙濱海, 邱國年 申請(qǐng)人:洛陽軸研科技股份有限公司
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