粉末冶金軸承是粉末冶金壓製工(gōng)藝做成的,耐磨性(xìng),從目前的應用條件來(lái)還是(shì)有(yǒu)所提高的。耐(nài)磨性是(shì)與材質的硬度相關,粉(fěn)末冶金產(chǎn)品可以通過(guò)熱處理獲得預設的硬度。那麽粉末冶金軸承怎樣提高耐(nài)磨性能呢?www17c.com一起草小編圍繞這個問題與大家一起探究下吧:
一、粉末冶金(jīn)製(zhì)品的硫化處理
(一)硫化處理的目的
硫化處理在粉(fěn)末(mò)冶金製品中作為減摩材料應用時(shí),以鐵基含(hán)油軸(zhóu)承的應用最為廣泛。燒結含油(yóu)軸承(含石墨量1%—4%)製(zhì)造工藝簡單、成本低,在PV〈18~25公斤·米/厘米(mǐ) 2·秒情況(kuàng)下,可代替青銅(tóng),巴氏合金等減摩材(cái)料。但在繁重(chóng)的工作條件(jiàn)下,如摩擦表麵上滑動速度過高和單位負荷較大時,則燒結零件的耐磨性能和壽命會迅速降低。為了提高多孔(kǒng)鐵基減摩零件的減摩性能,降低摩擦係數,提高工(gōng)作溫度(dù)以擴(kuò)大(dà)其使用範圍,采用硫化處理是一(yī)種值得推廣的方法。
硫及大(dà)部(bù)分硫(liú)化物都具有一定的(de)潤滑性能(néng)。硫化鐵就是一種良(liáng)好的固(gù)體潤滑劑,特別是在(zài)幹摩擦的條件下,硫化鐵的存在,具有很好的(de)抗咬合性。粉末(mò)冶金鐵(tiě)基製品,利用其(qí)毛細(xì)孔可以浸漬相當多的硫,經過加熱可使硫與孔隙表麵的鐵生(shēng)成(chéng)硫化鐵,它均(jun1)勻地分布於製品的各處,在摩擦表麵上起著良好的(de)潤滑作用,並可以改善切(qiē)削加工(gōng)性能。硫化處(chù)理(lǐ)後(hòu)的製品,其摩擦(cā)和切削表麵都顯(xiǎn)得很光滑。
多孔燒結鐵經硫化處理(lǐ)後,最突出的作用(yòng)是具有很好的幹摩(mó)擦性能。在無油潤滑的工作條件下(即不準加油或無法加(jiā)油),是一種令(lìng)人滿意的自潤滑材料,並且有很好的(de)抗咬合性,減少啃軸(zhóu)現象。此外,這種材料的摩擦特性與一般減摩材料不同。一(yī)般材料隨著比(bǐ)壓的(de)增加,摩擦係數開始變化不大(dà),當(dāng)比壓超過一定值後,摩擦係數急(jí)劇增加。而經過硫化處理後的多(duō)孔燒結鐵,其摩擦係數在很大比壓範圍內隨其比壓增加反而下降。這就是減摩材料一種可貴(guì)的特性。經硫化處理(lǐ)後的燒結鐵(tiě)基含(hán)油軸承,可在250℃以下(xià)順利地工作。
(二)硫化處(chù)理工藝
硫化處理的工藝比較簡(jiǎn)單,不需要專門的設備,其工藝為(wéi):
將硫放入坩堝中加熱熔化,溫度控(kòng)製(zhì)在120~130℃時,此時硫的流動性較好,若溫度過高,則不利於(yú)浸漬。將需要浸漬的燒結製品先預熱至100~150℃,然(rán)後將製品浸入熔(róng)化的硫液中,浸漬3~20分鍾,未預熱的製品浸漬25~30分鍾。視製品的密度,壁厚及所需浸入量來決定浸漬時間(jiān)。密度低、壁厚薄的浸(jìn)漬時間可少(shǎo);反之亦然。浸完後取出製品,流盡剩餘的硫(liú)。最後,將浸漬過的製品(pǐn)放入爐內,通氫保護,亦可以用木炭(tàn)保護,加熱(rè)到700~720℃保溫0.5~1小時,此時(shí),浸入的硫與鐵作用生成(chéng)硫化鐵。對於密度為6~6.2克(kè)/厘(lí)米3的製品,硫進入量約為35~4%(重(chóng)量百分比)。加熱焙(bèi)燒是為了使浸入零件孔隙中的硫形(xíng)成硫化鐵。
硫化處理後的燒結製品,可進行浸油和精整等(děng)處理。
(三)硫化處理的應用舉例
1、麵粉機軸套 該軸套安裝在兩根軋輥兩端,共四個套(tào)。軋輥壓力為280公斤,轉速為700~1000轉/分(P=10公斤(jīn)/厘米2,V=2米/秒)。原采用錫青銅軸套,用甩油圈潤滑。現改用密度為5.8克/厘米3、含S量為(wéi)6.8%的多孔燒結鐵代(dài)替,可不用原潤(rùn)滑裝置,隻(zhī)需開車前滴幾滴油,連續工作40小時,軸套溫度才40℃左右;磨麵粉12000公斤,軸套仍正常工作。
2、牙輪鑽(zuàn)小軸套(tào) 牙輪鑽是石油鑽探的重要工具(jù),此鑽(zuàn)油頂部(bù)有個滑轉軸套,受壓力極大(dà)(壓力P=500公斤力/厘米2,速度V=0.15米/秒),並有(yǒu)強烈的震動和衝擊。
二、粉(fěn)末冶金(jīn)製品(pǐn)的浸油處(chù)理
粉末冶金多孔減摩製品浸油是一道重(chóng)要的工序,可以增(zēng)加粉末冶金製品的抗腐蝕性、提高耐磨性,延長其使用壽命(mìng)。鐵基含油軸承燒結後進行(háng)浸油處理,潤滑油即進入製品孔隙中,當軸轉動時,與(yǔ)套發(fā)生動摩擦,生熱,使軸承(chéng)溫度上升,油遇熱膨脹,從孔隙中流出到軸與軸套之間起到自動供油,形(xíng)成的(de)油膜起潤滑減摩作用。浸油(yóu)也能防止製品被氧化(huà)。油方法可分普通浸油、加熱浸油和真空(kōng)浸油。
普通浸油:把(bǎ)清洗幹淨的燒結製品放入機油(一般為20~30號機油)中浸泡。油在製品的毛細管力作用下(xià),浸入到製(zhì)品的孔隙(xì)中。此法浸油效率低、浸(jìn)油時間長,需幾小時,用在含油率不高(gāo)的(de)製(zhì)品(pǐn)中。
加熱(rè)浸油:把清除幹淨的燒結製品放入80~120℃熱油中浸泡(pào)1小時。由於製品受熱,連通孔隙中的空氣膨脹,使一部分空氣被排除。冷卻後,剩餘部分的空氣又收縮,把油吸入到孔隙中。由(yóu)於熱油的流動性(xìng)好(hǎo),潤滑性(xìng)高,因而可有更多的油浸入到製品中。該(gāi)浸油方法(fǎ)效(xiào)率比普通浸油率高。
真空浸油:把清理幹淨的(de)燒結製品放入真空箱內,密封抽空至-720毫米Hg,然後向(xiàng)真空箱內(nèi)放入機油,再加熱至80℃,保持20~30分鍾。由(yóu)於製品連通孔隙中的(de)空氣被抽出(chū),機油可在(zài)10分鍾之內浸入製品中。這種方法浸油效率高、速度快。此法的另一種形式,是先把放有製品的真空箱內的空氣抽出,然後把預熱(rè)過的油通入(rù)真空(kōng)箱中,將製品覆蓋起來,再使真空箱與大氣接通,油即較快(kuài)地浸入到(dào)製品孔隙中。
三(sān)、塗蠟
一般粉末冶金製品均具有多孔(kǒng)特(tè)性,與空氣等接(jiē)觸界麵較大,容易發生(shēng)鏽蝕現象(xiàng),特別是沿海多雨地區(qū),空氣濕度大,製品的腐蝕更(gèng)為嚴重。在(zài)有些情況下,不僅製品表麵受到腐蝕,連(lián)內部連通(tōng)孔隙的表麵也會受到腐蝕,嚴(yán)重(chóng)地影響其(qí)使用性能,甚(shèn)至造成報廢(fèi)。
為了防(fáng)止和減少鐵基製(zhì)品的腐蝕,在浸油後(hòu)還(hái)必須(xū)進行表(biǎo)麵塗臘,以隔絕製品與外界的接觸。這樣,在製品長途運輸(shū)或(huò)較長時間的保存(按規定,製品在六(liù)個月之內不得鏽蝕),不致鏽蝕(shí)。粉末冶金(jīn)製品的塗臘工藝是,把臘放入(rù)上臘筒內(nèi),加熱到60~80℃,使臘熔化,將清理幹淨的製品浸入臘液中,並立即取(qǔ)出,即(jí)在製品(pǐn)表麵上塗上一(yī)層均勻(yún)的(de)臘,涼後方可包裝。臘液是由石蠟和凡士林組成,按季節不同有不同配比。加凡士林的目的(de)是提高臘液幹後的牢度,不致開裂。氣溫高時凡士林可少加,氣溫低時可適(shì)當提高凡士林的配比。一般(bān)采用凡士林20%,石蠟80%。
四、包裝
合適的包裝,是為(wéi)了(le)保護粉末冶金(jīn)製(zhì)品在儲存、運輸過程中不致損壞(huài)、變質,是粉末冶金生產中最後(hòu)一道工序。如果包裝不好會導致(zhì)最後(hòu)產品的損失,應該說是十分可惜的。
包(bāo)裝的方法是:將製品塗臘後,以防(fáng)鏽紙包裝,將若幹件包好裝入一(yī)盒,每盒應放上合格證及使用說明書。盒外(wài)標明製造廠廠名及(jí)地(dì)址、產品名稱、型號及數量、產(chǎn)品尺寸及規格。切不能將不(bú)同規格型號產品誤裝和混裝。而後將若(ruò)幹盒裝入一箱,箱(xiāng)子周圍(wéi)必須墊上防潮紙,每箱重量不能超過50公斤。箱(xiāng)外應標明製造廠廠名及地址(zhǐ)、產(chǎn)品名稱、型號、規格及數量。同時應標明裝箱日(rì)期,最後貼上“小心(xīn)輕放、注意防潮”標記。
以上四種方法(fǎ)都能(néng)有效的提高(gāo)粉末冶金軸承(chéng)的耐磨性(xìng),粉末冶金軸承孔隙率愈高,儲(chǔ)油愈多(duō),但(dàn)孔隙(xì)愈(yù)多,其強度(dù)愈低等優勢越來越多受廠商喜歡,如(rú)需了解更多粉末冶金的(de)知識可進入(rù)www17c.com一起草官網了解(jiě)。