專利名稱:一種高壽命多面自潤滑減摩板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種高壽命多面自潤滑減摩板及其制造方法,尤其是涉及橡膠輪胎模具制造行業(yè)中生產(chǎn)子午線輪胎斜平面導(dǎo)向活絡(luò)模具的一種多面自潤滑減摩板及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
:在橡膠輪胎模具制造行業(yè)中,單面及多面自潤滑減摩板是生產(chǎn)子午線輪胎斜平面導(dǎo)向活絡(luò)模具的主要部件。它在工作中不但要承受較大的外力作用,還要具有良好的自潤滑性能和較小的摩擦系數(shù),以保證其較長的使用壽命。傳統(tǒng)的減摩板通常由錳鋼板制作而成,錳鋼板的金相組織結(jié)構(gòu)粗糙,潤滑性和耐磨性欠佳,增大了模具在開閉過程中的受力,使減摩板的使用壽命大大降低,因而需要經(jīng)常使用機(jī)油潤滑,而橡膠輪胎的生產(chǎn)中最忌諱油類制品的使用。在采用Q235鋼加電鍍銅膜處理的工藝后,其性能和壽命有所改進(jìn),但因電鍍銅膜的厚度有限 (通常小于10微米),不足以大幅度改進(jìn)減摩材料與鋼制基板間的結(jié)合性能;單方面提高鍍銅膜厚度,又容易出現(xiàn)氫氣聚集導(dǎo)致鍍銅膜鼓泡等問題。因此,研制一種具有摩擦系數(shù)低,使用壽命長、耐磨性能高的多面自潤滑減磨板一直是國內(nèi)外急待解決的新課題
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明的目的提供一種應(yīng)用于子午線輪胎斜平面導(dǎo)向活絡(luò)模具的高壽命多面自潤滑減摩板及其制造方法。本發(fā)明所述的高壽命多面自潤滑減摩板產(chǎn)品結(jié)構(gòu)包括鋼制基板I和減摩層敷料2,其中,基板I呈矩形體,在基板的外表面布滿減摩層敷料2并軋制成型。減摩板的制造工藝為:基板I上面布敷上配置好的減摩層敷料2,放入燒結(jié)爐中經(jīng)800 900°C高溫?zé)Y(jié)20 30分鐘,并用分解氨作保護(hù)氣體,燒結(jié)后成為松裝狀態(tài)的減摩板,再將松裝狀態(tài)的減摩板進(jìn)入雙輥初軋機(jī)中軋制成較為致密的板狀,進(jìn)行退火處理,退火溫度為800 850°C,之后再進(jìn)入雙輥精軋機(jī)進(jìn)行精確軋制,最后經(jīng)機(jī)械加工后裝配到活絡(luò)模具中。其中,基板I的加工工藝是:將鋼板11經(jīng)過刨削加工,再作噴砂處理,以去除鋼板表面的銹蝕,產(chǎn)生基板I和減摩層敷料2牢固結(jié)合的表面,在鋼板11表面噴涂致密厚度彡0.1mm的銅合金涂層12。減摩層敷料2的制備工藝是:將占物料總重量分別為72% 77%的銅粉、11% 12%的錫粉、4% 5%的鉛粉、1% 2%的鋅粉、7% 9%的天然鱗片狀石墨組成的混合物送入混料機(jī)充分混合。本發(fā)明的要點(diǎn)在于產(chǎn)品配方及制造工藝,核心是采用合理的減摩原理。由于錳鋼減摩板動(dòng)摩擦系數(shù)較高,需要機(jī)油潤滑,對橡膠輪胎制品的生產(chǎn)非常不利,而在基板I上敷上一層高石墨含量的銅基合金的減摩層敷料2,將使減摩板保持良好的自潤滑性能,潤滑材料的改善,大大降低了動(dòng)摩擦系數(shù),使模具在開閉過程中受力減小。在鋼板11噴涂銅合金涂層12,可以大幅度提高減摩材料與鋼基材之間的結(jié)合力,由此大幅度提高了減摩材料的抗熱震能力,使得它的使用壽命可高達(dá)3萬次以上,與其他零部件磨損減少而模具檢修次數(shù)降低、同錳鋼板的金相組織結(jié)果相比細(xì)化很多,耐磨性能得到了提高,消除了孿晶結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述的高壽命多面自潤滑減摩板與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有構(gòu)思科學(xué)新穎、獨(dú)創(chuàng)制備工藝、自潤滑性能好、降低動(dòng)摩擦系數(shù)、模具開閉過程中受力減小、使用壽命長、檢修次數(shù)少、耐磨性能高等優(yōu)點(diǎn),可廣泛地用于橡膠輪胎模具制造行業(yè)中。
:圖1是多面自潤滑減摩板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
:各附圖標(biāo)記含義如下:1.基板2.減摩層敷料11.鋼板12.銅合金涂層本發(fā)明所述的高壽命多面自潤滑減摩板包含基板I和減摩層敷料2,其中,基板I包含鋼板11和銅合金涂層12。所述多面自潤滑減摩板的其制造方法如下:(一)對基板的加工(I)對鋼板11進(jìn)行刨削加工,使之呈矩形;(2)對鋼板11進(jìn)行噴砂處理,以去除基板表面的氧化皮和污潰,產(chǎn)生基板I和減摩層敷料2牢固結(jié)合的表面;(3)在鋼板11表面噴涂致密厚度彡0.1mm的銅合金涂層12。(二)減摩層敷料的制備將銅粉、錫粉、鉛粉、鋅粉、天然鱗片狀石墨組成的混合物送入混料機(jī)充分混合,各組分占物料總重量的百分比分別為:銅粉72% 77%、錫粉11% 12%、鉛粉4% 5%、鋅粉1% 2%、天然鱗片狀石墨7% 9%。(三)減摩板的制造方法I)在基板(I)外表面布敷上減摩層敷料(2),放入燒結(jié)爐高溫?zé)Y(jié)20 30分鐘,燒結(jié)溫度為800 900°C,用分解氨作保護(hù)氣體,燒結(jié)成為松裝狀態(tài)的減摩板;2)將松裝狀態(tài)的減摩板經(jīng)雙輥初軋機(jī)軋制成致密的板狀;3)退火處理,退火溫度為800 850°C ;4)將退火處理后的減摩板送入雙輥精軋機(jī),按照零件所要求的尺寸進(jìn)行精確軋制;5)經(jīng)機(jī)械加工后裝配到橡膠輪胎的活絡(luò)模具中。實(shí)施例1按照上述多面自潤滑減摩板的制造方法實(shí)施本發(fā)明。其中,在基板I的制造方法(一)中,鋼板11優(yōu)選為Q235鋼,鋼板11外表面上噴涂的銅合金涂層致密厚度為0.1_。 按照上述減摩層敷料的制備方法,將銅粉75公斤、錫粉11公斤、鉛粉5公斤、鋅粉2公斤、天然鱗片狀石墨7公斤送入三維混料機(jī),室溫下混合3 6小時(shí),制備減摩層敷料100公斤。在減摩板的加工過程中,燒結(jié)溫度設(shè)置為850°C,燒結(jié)時(shí)間30分鐘,退火溫度820°C,退火時(shí)間40分鐘。實(shí)施例2實(shí)施例2與實(shí)施例1的內(nèi)容基本相同,其不同之處在于:鋼板11外表面上噴涂的銅合金涂層致密厚度為0.15mm。實(shí)施例3 8實(shí)施例3 8與實(shí)施例1的內(nèi)容基本相同,其不同之處僅在于減摩層敷料2各組分的配比不同,詳見下表:
權(quán)利要求
1.一種高壽命多面自潤滑減摩板,包含鋼制基板(I)和減摩層敷料(2),減摩層敷料(2)布敷在基板(I)的外表面上,其特征在于:所述減摩層敷料(2)由占其總重量72% 77%的銅粉、11% 12%的錫粉、4% 5%的鉛粉、1% 2%的鋅粉和7% 9%的天然鱗片狀石墨混合配制而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命多面自潤滑減摩板,其特征在于:所述基板(I)由鋼板(11)與銅合金涂層(12)組成,銅合金涂層(12)噴涂在鋼板(11)的外表面,致密厚度^ 0.1mnin
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壽命多面自潤滑減摩板,其特征在于:所述基板(I)的鋼板(11)具體為Q235鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壽命多面自潤滑減摩板,其特征在于:所述減摩層敷料(2)中各組分占其總重量的百分比分別為:銅粉75%、錫粉11%、鉛粉5%、鋅粉2%、天然鱗片狀石墨7%。
5.一種權(quán)利要求1 4任意之一所述的高壽命多面自潤滑減摩板的制造方法,包含如下工藝步驟: 1)在基板(I)外表面布敷上減摩層敷料(2),放入燒結(jié)爐高溫?zé)Y(jié)20 30分鐘,燒結(jié)溫度為800 900°C,用分解氨作保護(hù)氣體,燒結(jié)成為松裝狀態(tài)的減摩板; 2)將松裝狀態(tài)的減摩板經(jīng)雙輥初軋機(jī)軋制成致密的板狀; 3)退火處理,退火溫度為800 850°C; 4)退火處理后的減摩板進(jìn)入雙輥精軋機(jī),按照零件所要求的尺寸進(jìn)行精確軋制; 5)經(jīng)機(jī)械加工后裝配到橡膠輪胎的活絡(luò)模具中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壽命多面自潤滑減摩板的制造方法,其特征在于: 所述基板(I)的制造方法為: 1)對鋼板(11)進(jìn)行刨削加工,使之呈矩形; 2)對鋼板(11)進(jìn)行噴砂處理,以去除鋼板(11)表面的氧化皮和污潰; 3 )在鋼板(11)外表面噴涂致密厚度> 0.1mm的銅合金涂層(12 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壽命多面自潤滑減摩板的制造方法,其特征在于: 所述減摩層敷料(2)的配制方法為:將占物料總重量分別為72% 77%的銅粉、11% 12%的錫粉、4% 5%的鉛粉、1% 2%的鋅粉、7% 9%的天然鱗片狀石墨組成的混合物送入混料機(jī),室溫下混合3 6小時(shí),得到減摩層敷料(2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壽命多面自潤滑減摩板的制造方法,其特征在于:所述燒結(jié)溫度具體為850°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壽命多面自潤滑減摩板的制造方法,其特征在于:所述退火溫度具體為820°C。
10.一種用于減摩板的減摩層敷料,其特征在于:所述減摩層敷料由占其總重量72% 77%的銅粉、11% 12%的錫粉、4% 5%的鉛粉、1% 2%的鋅粉和7% 9%的天然鱗片狀石墨混合配制而成。
全文摘要
一種用于橡膠輪胎模具制造行業(yè)中的高壽命多面自潤滑減摩板及其制造方法,減摩板包括鋼制基板和減摩層敷料,先在基板上表面布敷上減摩層敷料,然后放入有分解氨保護(hù)的燒結(jié)爐中在800~900℃溫度下燒結(jié)20~30分鐘,再進(jìn)行冷軋,然后進(jìn)行退火處理,最后送入精軋輥軋制。其中,基板經(jīng)過刨削加工和噴砂處理后,噴涂致密厚度≥0.1mm的銅合金涂層;減摩敷料層由占物料總重量72%~77%的銅粉、11%~12%的錫粉、4%~5%的鉛粉、1%~2%的鋅粉和7%~9%的天然鱗片狀石墨混合配制而成。采用該方法制造的多面自潤滑減摩板,具有摩擦系數(shù)低、耐磨性能高、檢修次數(shù)少、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B22F1/00GK103231063SQ20131015274
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者黃科, 趙航煒, 鄭長虹, 于寶海 申請人:沈陽思萊德模具有限公司