本發(fā)明涉及合金材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:軸承用于確定旋轉(zhuǎn)軸與其他零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置,起支承或?qū)蜃饔玫牧悴考?。它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,用以降低設(shè)備在傳動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械載荷摩擦系數(shù)。按運(yùn)動(dòng)元件摩擦性質(zhì)的不同,軸承可分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類。滾動(dòng)軸承主要由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成,而外圈與軸承座相配合起支撐作用,在使用過(guò)程中會(huì)與滾動(dòng)體進(jìn)行摩擦,所以軸承外圈的磨損較嚴(yán)重,使用壽命普遍較短,更換頻率較高。軸承外圈承載的重量一般較大,而普通的軸承外圈的抗壓能力較弱,長(zhǎng)時(shí)間承載重物會(huì)加重軸承零部件的磨損程度,使軸承的使用壽命縮短。而且傳統(tǒng)軸承外圈的耐腐蝕性能較差,遇到酸堿鹽等惡劣環(huán)境會(huì)腐蝕嚴(yán)重,影響軸承外圈的固定和支撐作用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料及其制備方法。一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C3~6份,Cr3~8份,Mo2~6份,Ti0.05~0.1份,Mn3~5份,Ir2~6份,Nb2~6份,碳化鎢40~80份,Co8~20份,復(fù)合納米材料20~40份,金屬纖維10~20份,F(xiàn)e200~400份,Zn100~200份。優(yōu)選的,所述的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C4~6份,Cr5~8份,Mo3~5份,Ti0.05~0.1份,Mn3~5份,Ir3~5份,Nb3~6份,碳化鎢45~75份,Co10~18份,復(fù)合納米材料25~35份,金屬纖維12~18份,F(xiàn)e250~350份,Zn100~200份。優(yōu)選的,所述的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,復(fù)合納米材料30份,金屬纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。優(yōu)選的,所述碳化鎢與Co的重量份比為2~10:1,優(yōu)選碳化鎢與Co的重量份比為5:1。優(yōu)選的,所述納米材料為納米鋅和納米鋁復(fù)合的二元納米復(fù)合合金材料。優(yōu)選的,所述金屬纖維為銀纖維或黃銅纖維,所述金屬纖維的直徑為0.3~2mm,長(zhǎng)度為1~5mm。本發(fā)明還提出了一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1600~1750℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌20~40min,并保溫30~60min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1450~1550℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌15~25min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1200~1400℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫60~90min;S4:向淬火爐的溫度升至1350~1630℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的復(fù)合納米材料和金屬纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌2~5min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至250~350℃,并保溫60~120min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。優(yōu)選的,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為1.5~2.5:0.5~1:1。優(yōu)選的,所述S3步驟中的精煉劑的制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在20~30℃下,以200~300r/min的轉(zhuǎn)速混合10~20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ耄吹镁珶拕?。本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,以Fe和Zn金屬為主要合金材料,降低生產(chǎn)成本,使基礎(chǔ)合金材料具有一定的耐磨性能,而且加入相應(yīng)的C、Cr、Mo、Mn、Ir和Nb作為輔助金屬,可以提高合金材料的化學(xué)穩(wěn)定性、硬度和耐磨性能,Ti的加入也可以起到提高合金材料耐磨性的作用,添加相應(yīng)比例的碳化鎢和Co不僅可以降低合金材料的摩擦系數(shù),還可以有效提高合金材料的耐磨性能,復(fù)合納米材料的加入可以顯著提高合金材料的抗壓能力和耐腐蝕性能,使其在酸堿鹽的環(huán)境下長(zhǎng)期使用,延長(zhǎng)合金材料的使用壽命,使軸承的應(yīng)用范圍更廣,而且金屬纖維的加入可以進(jìn)一步增強(qiáng)合金材料的耐磨性能,使利用該合金材料制備的軸承的承載能力增強(qiáng),可以延長(zhǎng)軸承的使用壽命,降低軸承的更換和維修頻率,而且本發(fā)明還提出了一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料的制備方法,在制備過(guò)程中使合金材料的各原料融合均勻,且合金材料的制備過(guò)程簡(jiǎn)單,制備時(shí)間短,精煉過(guò)程中以六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物為精煉劑使制備的合金材料純度更高。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解說(shuō)。實(shí)施例一本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,銀纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1650℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌30min,并保溫45min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1500℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌20min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1300℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫75min;S4:向淬火爐的溫度升至1520℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌4min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至300℃,并保溫90min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在25℃下,以250r/min的轉(zhuǎn)速混合15min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ耄吹镁珶拕?。?shí)施例二本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C6份,Cr3份,Mo6份,Ti0.1份,Mn5份,Ir6份,Nb4份,碳化鎢80份,Co8份,納米鋅10份,納米鋁20份,銀纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1600℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌20min,并保溫60min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1550℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌15min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1200℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫60min;S4:向淬火爐的溫度升至1630℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌5min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至350℃,并保溫120min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為1.5:0.5:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在20℃下,以300r/min的轉(zhuǎn)速混合20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例三本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C3份,Cr6份,Mo2份,Ti0.05份,Mn3份,Ir6份,Nb2份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,黃銅纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1750℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌40min,并保溫30min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1450℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌20min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1400℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫60min;S4:向淬火爐的溫度升至1350℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和黃銅纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌2min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至250℃,并保溫120min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2.5:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在30℃下,以200r/min的轉(zhuǎn)速混合10min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例四本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C6份,Cr8份,Mo4份,Ti0.1份,Mn4份,Ir2份,Nb6份,碳化鎢80份,Co20份,納米鋅15份,納米鋁15份,銀纖維20份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1640℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌30min,并保溫40min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1510℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌25min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1280℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫80min;S4:向淬火爐的溫度升至1430℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌5min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至350℃,并保溫60min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在30℃下,以300r/min的轉(zhuǎn)速混合20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例五本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,銀纖維10份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1710℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌20min,并保溫45min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1560℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌20min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1380℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫80min;S4:向淬火爐的溫度升至1520℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌3min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至350℃,并保溫60min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為1.5:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在25℃下,以200r/min的轉(zhuǎn)速混合20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ耄吹镁珶拕?。?shí)施例六本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅20份,納米鋁20份,銀纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1750℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌30min,并保溫50min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1550℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌15min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1400℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫60min;S4:向淬火爐的溫度升至1630℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌2min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至300℃,并保溫90min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)猓瑫r(shí)在30℃下,以250r/min的轉(zhuǎn)速混合15min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例七本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅10份,納米鋁10份,黃銅纖維15份,F(xiàn)e300份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1600℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌20min,并保溫30min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1450℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌25min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1200℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫70min;S4:向淬火爐的溫度升至1350℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和黃銅纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌4min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至300℃,并保溫60min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2:0.5:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在25℃下,以300r/min的轉(zhuǎn)速混合20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例八本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,銀纖維15份,F(xiàn)e200份,Zn150份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1630℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌20min,并保溫40min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1550℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌25min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1350℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫90min;S4:向淬火爐的溫度升至1350℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌5min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至300℃,并保溫60min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2.5:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在25℃下,以300r/min的轉(zhuǎn)速混合10min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例九本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,黃銅纖維15份,F(xiàn)e400份,Zn100份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1660℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌40min,并保溫45min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1500℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌20min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1320℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫60min;S4:向淬火爐的溫度升至1400℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和黃銅纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌4min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至350℃,并保溫60min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為1.5:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)猓瑫r(shí)在30℃下,以250r/min的轉(zhuǎn)速混合15min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ?,即得精煉劑。?shí)施例十本發(fā)明提出的一種軸承外圈用耐磨抗壓合金材料,包括以下重量份的原料:C5份,Cr6份,Mo4份,Ti0.075份,Mn4份,Ir4份,Nb4份,碳化鎢60份,Co12份,納米鋅15份,納米鋁15份,銀纖維15份,F(xiàn)e200份,Zn200份。其制備方法,包括以下步驟:S1:將相應(yīng)重量份的C,Cr,Mo,Ti,Mn,Ir和Nb以及三分之二重量份的Fe和Zn加入到熔煉爐中,并將熔煉爐的溫度升至1690℃,待加入的原料均融化后,進(jìn)行攪拌35min,并保溫50min,即得合金混合液;S2:將熔煉爐的溫度降至1450℃,并向上述合金混合液中加入相應(yīng)重量份的碳化鎢和Co以及余量的Fe和Zn,繼續(xù)攪拌20min,得合金總混合液;S3:將熔煉爐的溫度降至1300℃,并向熔煉爐中加入精煉劑,同時(shí)通入惰性氣體,對(duì)合金總混合液進(jìn)行除氣精煉,并保溫80min;S4:向淬火爐的溫度升至1600℃,并向淬火爐中加入相應(yīng)重量份的納米鋅,納米鋁和銀纖維,同時(shí)加入S3步驟處理過(guò)的合金總混合液,高速攪拌3min,然后進(jìn)行淬火操作,10min內(nèi)將淬火爐溫度降至300℃,并保溫100min,即得軸承用耐磨抗壓合金材料。本發(fā)明中,所述S3步驟中的精煉劑為六氯乙烷、水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的混合物,且六氯乙烷、無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵的重量份比為2:1:1,其制備方法包括以下步驟:分別稱取相應(yīng)重量份的六氯乙烷,無(wú)水氯化鋅和無(wú)水氯化鐵置于反應(yīng)瓶中,加入防潮解劑,并向反應(yīng)瓶中通入氮?dú)?,同時(shí)在25℃下,以300r/min的轉(zhuǎn)速混合20min,混合完成后停止氮?dú)獾耐ㄈ耄吹镁珶拕?。將上述?shí)施例一~十制備的合金材料進(jìn)行耐磨實(shí)驗(yàn),按照ASTMD4060[12]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:持續(xù)旋轉(zhuǎn)1天持續(xù)旋轉(zhuǎn)3天持續(xù)旋轉(zhuǎn)5天實(shí)施例一磨損率0.6%磨損率1.1%磨損率2.3%實(shí)施例二磨損率2.5%磨損率5.8%磨損率9.9%實(shí)施例三磨損率1.4%磨損率4.2%磨損率7.8%實(shí)施例四磨損率0.5%磨損率1.4%磨損率2.6%實(shí)施例五磨損率0.8%磨損率2.2%磨損率3.1%實(shí)施例六磨損率0.2%磨損率0.9%磨損率1.3%實(shí)施例七磨損率2.6%磨損率6.6%磨損率10.2%實(shí)施例八磨損率0.6%磨損率1.4%磨損率2.2%實(shí)施例九磨損率0.4%磨損率1.1%磨損率2.0%實(shí)施例十磨損率1.1%磨損率3.2%磨損率4.9%上述實(shí)驗(yàn)表明,按照本發(fā)明制備的合金材料耐磨性能顯著,而且碳化鎢和Co的重量份配比不同會(huì)影響合金材料的耐磨性能,而且納米復(fù)合材料的加入可以顯著提高合金材料的耐磨性能,Ti金屬的加入也會(huì)提高合金材料的耐磨性能,主要成分Fe和Zn的重量份增加也可以提高合金材料的耐磨性能。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3