專利名稱：金屬陶瓷復(fù)合軸套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軸套，特別是一種用于制冷渦旋壓縮機的金屬陶瓷復(fù)合軸套。
背景技術(shù)：
當(dāng)今變頻制冷壓縮機為變轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速范圍寬，最高轉(zhuǎn)速達(dá)7000rpm，最低為50rpm，而且壓縮機的軸承要變轉(zhuǎn)速可靠運行，特別是在低轉(zhuǎn)速時潤滑油不足時運行，同時克服負(fù)載對軸承的復(fù)雜影響。本實用新型中，按使用的場合軸套分為兩種形式，一種是軸套的外表面有耐磨要求，如軸套作為套管軸使用；另一種是軸套的內(nèi)表面有耐磨要求，如軸套作為軸承瓦使用?，F(xiàn)有軸承的套管軸采用金屬軸經(jīng)磷化、鑰化或滲氮處理，軸承瓦內(nèi)壁是以熱軋無縫管為基材燒結(jié)而成的鋁青銅，再噴涂含鉛改性特氟龍涂層，特氟龍的工作極限溫度是3000C ;或者軸承瓦直接經(jīng)滲氮處理，這種軸承瓦在變轉(zhuǎn)速條件下，或少油或無油潤滑情況下，軸和軸承瓦極易發(fā)生過熱抱死、磨損現(xiàn)象，產(chǎn)生重大質(zhì)量事故。在工藝處理中，鉛的微量釋出也會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重危害。如果僅考慮耐磨性，穩(wěn)定性，也可以選擇全陶瓷材質(zhì)的軸承瓦，但是陶瓷材料極硬極脆，生產(chǎn)裝配過程中易產(chǎn)生裂紋、破碎等現(xiàn)象。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的是提供一種潤滑性好、耐腐蝕、抗磨損、加工工藝穩(wěn)定的金屬陶瓷復(fù)合軸套。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的金屬陶瓷復(fù)合軸套，用于渦旋壓縮機，包括筒狀體的金屬層，和形成在金屬層表面、由三氧化二鉻熱噴涂形成的陶瓷層。上述技術(shù)方案的金屬陶瓷復(fù)合軸套，采用質(zhì)量占90% 99.5%的氧化鉻作為陶瓷層，具有如下優(yōu)點:1、氧化鉻陶瓷化學(xué)性能十分穩(wěn)定，熔點:2266°C，不溶于酸、堿、鹽及各種溶劑制冷劑，對水、光、高溫腐蝕性氣體(S02、H2S)和大氣具有極穩(wěn)定的性能；密度
5.21g/cm3，莫氏硬度8.5_9，僅次于金剛石；硬度高，摩擦系數(shù)小，耐磨和拋光性能好，是優(yōu)異的抗腐蝕磨損材料；2、采用熱噴涂的方法形成的涂層致密，與金屬層結(jié)合強度高，表面磨削加工后，表面粗糙度可達(dá)0.2μπι以下，摩擦系數(shù)低，具有優(yōu)異的抗磨損、自配合及耐腐蝕等綜合性能；3、熱噴涂工藝所獲得的涂層，有微小孔隙，這些孔隙有利于吸附，儲藏微量的潤滑油脂，這也有利于減少摩擦，使得此種金屬陶瓷復(fù)合軸套的潤滑性能更好。進一步的，本實用新型提供的金屬陶瓷復(fù)合軸套，陶瓷層形成在筒狀體的外周面。這種設(shè)計，在金屬層外側(cè)設(shè)置陶瓷層，適合大批量生產(chǎn)、加工工藝穩(wěn)定、軸承應(yīng)用性能可靠。可選擇的，本實用新型提供的金屬陶瓷復(fù)合軸套，陶瓷層形成在筒狀體的內(nèi)周面，或者在筒狀體的內(nèi)周面和外周面均形成陶瓷層。上述技術(shù)方案的金屬陶瓷復(fù)合軸套，提供了金屬陶瓷復(fù)合軸套的多種選擇，以滿足客戶的不同需求。[0011]較好的，本實用新型提供的金屬陶瓷復(fù)合軸套，陶瓷層的厚度為0.3 0.5毫米，且由90% 99.5%的三氧化二鉻，余量為作為穩(wěn)定劑的氧化物及作為增強劑的碳化物構(gòu)成。這種技術(shù)方案的金屬陶瓷復(fù)合軸套不僅強度好，而且制造工藝穩(wěn)定。

圖1是本實用新型第一實施例和第二實施例的金屬陶瓷復(fù)合軸套的裝配圖；圖2是本實用新型第一實施例金屬陶瓷復(fù)合軸套的橫截面圖；圖3是本實用新型第一實施例金屬陶瓷復(fù)合軸套的縱截面圖；圖4是本實用新型第二實施例金屬陶瓷復(fù)合軸套的橫截面圖；圖5是本實用新型第二實施例金屬陶瓷復(fù)合軸套的縱截面圖。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
以下實施例介紹過程中針對的具體結(jié)構(gòu)或者零部件，僅作為本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本實用新型的參考性例證，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實施例描述技術(shù)方案的啟示下，還可以設(shè)計出或者摹制得到不超出本實用新型之技術(shù)范圍或者技術(shù)實質(zhì)的各種等同或者類似的技術(shù)特征。由此，如果用這種示例性說明來限制本實用新型權(quán)利要求所囊括的保護范圍是不適宜的。等同或類似于本實用新型的技術(shù)方案仍然屬于本實用新型權(quán)利要求的保護范圍。
如圖1所示，第一實施例的金屬陶瓷復(fù)合軸套I和第二實施例金屬陶瓷復(fù)合軸套2分別安裝在渦旋壓縮機100中的軸110和軸120的外側(cè)。軸套I作為套管軸使用，被軸承130所支撐，軸承130與軸套I之間涂覆有潤滑油，軸套I可在軸承130中轉(zhuǎn)動；軸套2作為軸承瓦使用，軸120和軸套2之間涂覆有潤滑油,軸120可在軸套2中轉(zhuǎn)動。如圖2和圖3所示，軸套I包括一個類似圓筒體狀的的金屬層10，在金屬層10外側(cè)以熱噴涂的方式涂覆有陶瓷層20。當(dāng)軸套I安裝到渦旋壓縮機100中時，陶瓷層20作為工作層，緊貼軸承130的內(nèi)表面。陶瓷層20的主要成分為三氧化二鉻，三氧化二鉻的質(zhì)量占陶瓷層20質(zhì)量的90% 99.5% ;其余成分為占陶瓷層20質(zhì)量0.5% 10%的添加劑，添加劑包括穩(wěn)定劑與增強劑等，穩(wěn)定劑包括以MgO、Si02等金屬氧化物為主的氧化物；增強劑包括以TiC、SiC等為主的碳化物。軸套I包括金屬層10和陶瓷層20，具有更好的耐磨性，適用于各種不同的制冷工質(zhì)旋轉(zhuǎn)式壓縮機，成本低、性能可靠。在軸套I的加工過程中，以金屬管套為基體，在金屬管套的內(nèi)壁上熱噴涂陶瓷類耐磨材料，之后經(jīng)磨削和研磨加工制成軸套I ;陶瓷層20的厚度最好控制在0.3 0.5毫米之間。圖4和圖5顯示了本實用新型的第二實施例。金屬陶瓷復(fù)合軸套2包括一個圓筒體狀的金屬層30，在金屬層30內(nèi)側(cè)以熱噴涂的方式涂覆有陶瓷層40。當(dāng)軸套2安裝到渦旋壓縮機100中時，陶瓷層40作為工作層，緊貼軸120的外表面。陶瓷層40的主要成分為三氧化二鉻，三氧化二鉻的質(zhì)量占陶瓷層40質(zhì)量的90% 99.5% ;其余成分為占陶瓷層40質(zhì)量0.5% 10%的添加劑，添加劑包括穩(wěn)定劑與增強劑等，穩(wěn)定劑包括以MgO、Si02等金屬氧化物為主的氧化物；增強劑包括以TiC、SiC等為主的碳化物。軸套2包括金屬層30和陶瓷層40，具有更好的耐磨性，適用于各種不同的制冷工質(zhì)旋轉(zhuǎn)式壓縮機，成本低、性能可靠。[0024]在軸套2的加工過程中，以金屬管套為基體，在金屬管套的內(nèi)壁上熱噴涂陶瓷類耐磨材料，之后經(jīng)磨削和研磨加工制成軸套2。陶瓷層40的厚度最好控制在0.3 0.5毫米之間。在另外的實施例中，也可以在金屬陶瓷復(fù)合軸套的金屬層的內(nèi)側(cè)和外側(cè)均涂覆陶瓷層，以滿足不同的生產(chǎn)需求·。
權(quán)利要求1.金屬陶瓷復(fù)合軸套，用于渦旋壓縮機，包括金屬層，所述金屬層為筒狀體，其特征在于: 還包括形成在所述金屬層表面、由三氧化二鉻熱噴涂形成的陶瓷層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷復(fù)合軸套，其特征在于: 所述陶瓷層形成在所述筒狀體的外周面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷復(fù)合軸套，其特征在于: 所述陶瓷層形成在所述筒狀體的內(nèi)周面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬陶瓷復(fù)合軸套，其特征在于: 所述陶瓷層形成在所述筒狀體的內(nèi)周面和外周面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的金屬陶瓷復(fù)合軸套，其特征在于: 所述陶瓷層的厚度 為0.3 0.5毫米。
專利摘要本實用新型提供的金屬陶瓷復(fù)合軸套，用于渦旋壓縮機，包括筒狀體的金屬層，和形成在金屬層表面、由三氧化二鉻熱噴涂形成的陶瓷層。該金屬陶瓷復(fù)合軸套潤滑性好、耐腐蝕、抗磨損、加工工藝穩(wěn)定。
文檔編號F16C33/04GK203114905SQ201320063119
公開日2013年8月7日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者梁毅雄, 劉軍, 周忠偉 申請人:珠海市南屏偉盛精工機械模具廠