一種制造復(fù)合雙金屬軸承的材料及其方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種復(fù)合雙金屬軸承材料及其制造方法,其特征在于軸承材料基層采用沖擊韌性值較高的低合金高強(qiáng)度剛GCr15,復(fù)合層采用高硬度、高抗剪疲勞軸承鋼16MnV,高韌性的基層支撐材料為復(fù)合層提供了良好的支撐作用。該材料采用離心澆注、擠壓工藝制作而成,同傳統(tǒng)的軸承材料相比不僅解決了高速、高溫、高壓、重載和腐蝕等惡劣工況造成的軸承零件由于局部表面損壞而導(dǎo)致軸承報(bào)廢的問(wèn)題,而且還具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、適于工業(yè)化生產(chǎn)等突出特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軸承材料,更具體的說(shuō)是一種復(fù)合雙金屬軸承材料及其制造方法。 一種制造復(fù)合雙金屬軸承的材料及其方法
【背景技術(shù)】
[0002] 在機(jī)電工業(yè)中,軸承是應(yīng)用廣泛的基礎(chǔ)件,其復(fù)雜、苛刻的使用環(huán)境對(duì)軸承材料提 出了嚴(yán)格要求。目前普遍應(yīng)用的軸承材料主要有高碳鉻軸承鋼、無(wú)鉻軸承鋼、碳素軸承鋼、 不銹軸承鋼和陶瓷材料等。但是這些材料不能有效的解決軸承在高速、高溫、高壓、重載和 腐蝕等環(huán)境下的損壞報(bào)廢問(wèn)題。申請(qǐng)?zhí)?5117335. 9公開(kāi)了一種滑動(dòng)表面軸承材料,該材料 由鋼質(zhì)底層和鋁復(fù)層組成,鋼和鋁基軸承材料的聯(lián)合使用提高了軸承的負(fù)荷能力以及降低 了其生產(chǎn)成本,但是其硬度較低,基層與復(fù)層的剪切強(qiáng)度不高,鋼質(zhì)材料不能充分發(fā)揮基層 的韌性支撐作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本發(fā)明提供一種復(fù)合雙金屬軸承材料及其制造方 法。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 1. 一種復(fù)合雙金屬軸承材料,其特征在于,所述材料GCrl5和16MnV的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為: GCrl5 :碳 0· 14809%、硅 0· 34791%、錳 1. 13%、磷 0· 023%、硫 0· 004%、鋁 0· 03%、鉻 0· 06%、 鑰0. 01578%、釩0. 04%,余量為鐵。
[0005] 16MnV :碳 1. 09%、硅 0· 209%、錳 0· 2632%、磷 0· 013%、硫 0· 0028%、鉻 1. 70%、鑰 0. 186%、鋰 0. 4065%、鋁 0. 062%,余量為鐵。
[0006] 2. -種使用權(quán)利要求1所述材料制造復(fù)合雙金屬軸承的方法,其特征在于,采用 離心澆注工藝成型,其步驟為: (1) 打孔:在基層材料GCrl5粗胚上打?qū)Я骺祝?(2) 預(yù)熱:將基層材料放入模具中,通過(guò)電爐預(yù)熱; (3) 滲透復(fù)合:在模具內(nèi)澆鑄熔融的復(fù)合材料16MnV,進(jìn)行滲透復(fù)合; (4) 離心復(fù)合:將模具放在離心機(jī)上,進(jìn)行離心復(fù)合,直至熔融狀態(tài)的復(fù)合金屬變?yōu)楣?態(tài); (5) 冷卻后從模具中取出毛坯,進(jìn)行后續(xù)加工。
[0007] 優(yōu)選的,所述步驟(2)中預(yù)熱溫度為380-480°C,預(yù)熱時(shí)間為100-120分鐘。
[0008] 優(yōu)選的,所述步驟(4)中離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分-3000轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為70-110 分鐘。
[0009] 有益效果:本發(fā)明的軸承材料基層采用沖擊韌性值較高的低合金高強(qiáng)度剛 GCrl5,復(fù)合層采用高硬度、高抗剪疲勞軸承鋼16MnV,高韌性的基層支撐材料為復(fù)合層提供 了良好的支撐作用。該材料采用離心澆注、擠壓工藝制作而成,同傳統(tǒng)的軸承材料相比不僅 解決了高速、高溫、高壓、重載和腐蝕等惡劣工況造成的軸承零件由于局部表面損壞而導(dǎo)致 軸承報(bào)廢的問(wèn)題,而且還具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、適于工業(yè)化生產(chǎn)等突出特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合
【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0011] 實(shí)施例1 : 本實(shí)施例的一種復(fù)合雙金屬軸承材料及其制造方法, 一種復(fù)合雙金屬軸承材料,其特征在于,所述材料GCrl5和16MnV的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: GCrl5 :碳 0· 14809%、硅 0· 34791%、錳 1. 13%、磷 0· 023%、硫 0· 004%、鋁 0· 03%、鉻 0· 06%、 鑰0. 01578%、釩0. 04%,余量為鐵。
[0012] 16MnV :碳 1. 09%、硅 0· 209%、錳 0· 2632%、磷 0· 013%、硫 0· 0028%、鉻 1. 70%、鑰 0. 186%、鋰 0. 4065%、鋁 0. 062%,余量為鐵。
[0013] 一種制造復(fù)合雙金屬軸承的方法,采用離心澆注工藝成型,其步驟為: (1) 打孔:在基層材料GCrl5粗胚上打?qū)Я骺祝?(2) 預(yù)熱:將基層材料放入模具中,通過(guò)電爐預(yù)熱,預(yù)熱溫度為380°C,預(yù)熱時(shí)間為100 分鐘; (3) 滲透復(fù)合:在模具內(nèi)澆鑄熔融的復(fù)合材料16MnV,進(jìn)行滲透復(fù)合; (4) 離心復(fù)合:將模具放在離心機(jī)上,進(jìn)行離心復(fù)合,直至熔融狀態(tài)的復(fù)合金屬變?yōu)楣?態(tài),離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為70分鐘; (5) 冷卻后從模具中取出毛坯,進(jìn)行后續(xù)加工。
[0014]
【權(quán)利要求】
1. 一種復(fù)合雙金屬軸承材料,其特征在于,所述材料GCrl5和16MnV的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為: GCrl5 :碳 0· 14809%、硅 0· 34791%、錳 1. 13%、磷 0· 023%、硫 0· 0045、鋁 0· 03%、鉻 0· 06%、 鑰0. 01578%、釩0. 04%,余量為鐵; 16MnV :碳 1. 09%、硅 0· 209%、錳 0· 2632%、磷 0· 013%、硫 0· 0028%、鉻 1. 70%、鑰 0· 186%、 鋰0. 4065%、鋁0. 062%,余量為鐵。
2. -種使用權(quán)利要求1所述材料制造復(fù)合雙金屬軸承的方法,其特征在于,采用離心 澆注工藝成型,其步驟為: 打孔:在基層材料GCrl5粗胚上打?qū)Я骺? 預(yù)熱:將基層材料放入模具中,通過(guò)電爐預(yù)熱; 滲透復(fù)合:在模具內(nèi)澆鑄熔融的復(fù)合材料16MnV,進(jìn)行滲透復(fù)合; 離心復(fù)合:將模具放在離心機(jī)上,進(jìn)行離心復(fù)合,直至熔融狀態(tài)的復(fù)合金屬變?yōu)楣虘B(tài); 冷卻后從模具中取出毛坯,進(jìn)行后續(xù)加工。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合雙金屬軸承的方制造方法,其特征在于,步驟(2)中 預(yù)熱溫度為380-480°C,預(yù)熱時(shí)間為100-120分鐘。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合雙金屬軸承的制造方法,其特征在于,步驟(4)中離 心機(jī)的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分-3000轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為70-110分鐘。
【文檔編號(hào)】B22D19/16GK104084563SQ201410334344
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】邱興忠, 楊高舉, 楊華劍 申請(qǐng)人:安慶銀泰軸承有限公司