一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由下列重量份的原料制成:石墨0.8-1.2、硅1.6-1.8、錳1.1-1.3、鉻2.6-2.8、鋁11.7-12.1、鉬1.5-1.7、硼化鉻0.2-0.3、ZrO20.4-0.5、SiO20.3-0.5、微晶蠟3.2-3.4、碳化鎢0.2-0.3、TiC0.2-0.4、鐵粉92-94、助劑1-2;本發(fā)明的優(yōu)點是采用特殊的原料配比,使生產(chǎn)出的回轉(zhuǎn)支承性能指標高,光澤度好,穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)韌性、剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強度性能優(yōu)良,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】一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,特別是一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]回轉(zhuǎn)支承是一種能夠承受綜合載荷的大型軸承,可以同時承受較大的軸向、徑向負荷和傾覆力矩?;剞D(zhuǎn)支承又叫轉(zhuǎn)盤軸承,有些人也稱其為:旋轉(zhuǎn)支撐承、回旋支承?;剞D(zhuǎn)支承在現(xiàn)實工業(yè)中應(yīng)用很廣泛,被人們稱為:“機器的關(guān)節(jié)”,是兩物體之間需作相對回轉(zhuǎn)運動,又需同時承受軸向力、徑向力、傾翻力矩的機械所必需的重要傳動部件。隨著機械行業(yè)的迅速發(fā)展,回轉(zhuǎn)支承在船舶設(shè)備、工程機械、輕工機械、冶金機械、醫(yī)療機械、工業(yè)機械等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]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(jīng)過成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)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(lǐng)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(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)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(chǎn)。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(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)組分,并且在相當大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進行調(diào)整,進而在力學性能上能達到與鋼件匹配的效果。
[0004]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(shù)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。
[0005]所以研究各種機械零部件的粉末冶金的配方,適應(yīng)不同的需要,具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種韌性大、塑性高、質(zhì)量穩(wěn)定的粉末冶金回轉(zhuǎn)支承及其制備方法。
[0007]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實施:
一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,由下列重量份的原料制成:石墨0.8-1.2、硅1.6-1.8、錳 1.1-1.3、鉻 2.6-2.8、鋁 11.7-12.1、鑰 1.5-1.7、硼化鉻 0.2-0.3、ZrO20.4-0.5、SiO2
0.3-0.5、微晶蠟 3.2-3.4、碳化鎢 0.2-0.3、TiC0.2-0.4、鐵粉 92-94、助劑 1-2 ;
所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、高嶺土 2-3、納米碳1-2、氟化鋯1-2、明礬2-3、海藻酸鈉2-3、三聚磷酸鈉1-2、剛玉粉2-3、硫酸銅1_2、硬酯酸鈣1_2、乙烯基三乙氧基硅烷2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,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(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。[0008]本發(fā)明所述粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,由以下具體步驟制成:
(1)將錳、鉻、鋁、鑰、鐵粉、ZrO2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8-llMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)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(1)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻65-95分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以9-12°C/分鐘速率升溫至350-450°C條件下燒結(jié)1_2小時;然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1075-1160°C條件下燒結(jié)2_3小時;最后空氣中冷卻至
室溫即可。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是采用特殊的原料配比,使生產(chǎn)出的回轉(zhuǎn)支承性能指標高,光澤度好,穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)韌性、剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強度性能優(yōu)良,不易出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象,使用壽命長,適用范圍廣。
【具體實施方式】
[0010]下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0011]一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,由下列重量份(公斤)的原料制成:石墨0.8、硅1.6、錳 1.1、鉻 2.6、鋁 11.7、鑰 1.5、硼化鉻 0.2、ZrO20.4、SiO2 0.3、微晶蠟 3.2、碳化鎢 0.2、TiC0.2、鐵粉92、助劑I ;` 所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉3、高嶺土 2、納米碳2、氟化鋯1、明礬2、海藻酸鈉3、三聚磷酸鈉1、剛玉粉3、硫酸銅1、硬酯酸鈣1、乙烯基三乙氧基硅烷3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,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(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。
[0012]本發(fā)明所述粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,由以下具體步驟制成:
(1)將錳、鉻、鋁、鑰、鐵粉、ZrO2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8-llMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)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(1)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻65-95分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以9-12°C/分鐘速率升溫至350-450°C條件下燒結(jié)1_2小時;然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1075-1160°C條件下燒結(jié)2_3小時;最后空氣中冷卻至
室溫即可。
[0013]經(jīng)過檢測,本發(fā)明的硬度:HRC130 ;抗拉強度:880MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由下列重量份的原料制成:石墨0.8-1.2、硅1.6-1.8、錳 1.1-1.3、鉻 2.6-2.8、鋁 11.7-12.1、鑰 1.5-1.7、硼化鉻 0.2-0.3,ZrO20.4-0.5、SiO2 0.3-0.5、微晶蠟 3.2-3.4、碳化鎢 0.2-0.3、TiC0.2-0.4、鐵粉 92-94、助劑 1-2 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、高嶺土 2-3、納米碳1-2、氟化鋯1-2、明礬2-3、海藻酸鈉2-3、三聚磷酸鈉1-2、剛玉粉2-3、硫酸銅1_2、硬酯酸鈣1_2、乙烯基三乙氧基硅烷2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,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(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由以下具體步驟制成: (1)將錳、鉻、鋁、鑰、鐵粉、ZrO2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8-llMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)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(1)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻65-95分鐘后,裝入模具,壓制成坯; (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以9-12°C/分鐘速率升溫至350-450°C條件下燒結(jié)1_2小時;然后以5-7°C /分鐘速率 升溫至1075-1160°C條件下燒結(jié)2_3小時;最后空氣中冷卻至室溫即可。
【文檔編號】C22C38/34GK103602907SQ201310469322
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】胡光榮 申請人:銅陵新創(chuàng)流體科技有限公司