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粉末冶金加工軸承怎樣提高耐磨性能?

一、粉末冶金制品的硫化處理

(一)硫化處理的目的

硫化處理在粉末冶金制品中作為減摩材料卷制襯套應用時,以鐵基含油軸承的應用最為廣泛。燒結含油軸承(含石墨量1%—4%)制造工藝簡單、成本低,在PV〈18~25公斤·米/厘米 2·秒情況下,可代替青銅,巴氏合金等減摩無給油軸承廣告位展示

一、粉末冶金制品的硫化處理

(一)硫化處理的目的

硫化處理在粉末冶金制品中作為減摩材料粉末冶金軸承應用時,以鐵基含油軸承的應用最為廣泛。燒結含油軸承(含石墨量1%—4%)制造工藝簡單、成本低,在PV〈18~25公斤·米/厘米 2·秒情況下,可代替青銅,巴氏合金等減摩材料。但在繁重的工作條件下,如摩擦表面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。為了提高多孔鐵基減摩零件的減摩性能,降低摩擦系數,提高工作溫度以擴大其使用范圍,采用硫化處理是一種值得推廣的方法。

硫及大部分硫化物都具有一定的潤滑性能。硫化鐵就是一種良好的固體潤滑劑,特別是在干摩擦的條件下,硫化鐵的存在,具有很好的抗咬合性。

粉末冶金鐵基制品,利用其毛細孔可以浸漬相當多的硫,經過加熱可使硫與孔隙表面的鐵生成硫化鐵,它均勻地分布于制品的各處,在摩擦表面上起著良好的潤滑作用,并可以改善切削加工性能。硫化處理后的制品,其摩擦和切削表面都顯得很光滑。

多孔燒結鐵經硫化處理后,最突出的作用是具有很好的干摩擦性能。在無油潤滑的工作條件下(即不準加油或無法加油),是一種令人滿意的自潤滑材料,并且有很好的抗咬合性,減少啃軸現象。此外,這種材料的摩擦特性與一般減摩材料不同。一般材料隨著比壓的增加,摩擦系數開始變化不大,當比壓超過一定值后,摩擦系數急劇增加。而經過硫化處理后的多孔燒結鐵,其摩擦系數在很大比壓范圍內隨其比壓增加反而下降。這就是減摩材料一種可貴的特性。

經硫化處理后的燒結鐵基含油軸承,可在250℃以下順利地工作。

(二)硫化處理工藝

硫化處理的工藝比較簡單,不需要專門的設備,其工藝為:

將硫放入坩堝中加熱熔化,溫度控制在120~130℃時,此時硫的流動性較好,若溫度過高,則不利于浸漬。將需要浸漬的燒結制品先預熱至100~150℃,然后將制品浸入熔化的硫液中,浸漬3~20分鐘,未預熱的制品浸漬25~30分鐘。視制品的密度,壁厚及所需浸入量來決定浸漬時間。密度低、壁厚薄的浸漬時間可少;反之亦然。浸完后取出制品,流盡剩余的硫。最后,將浸漬過的制品放入爐內,通氫保護,亦可以用木炭保護,加熱到700~720℃保溫0.5~1小時,此時,浸入的硫與鐵作用生成硫化鐵。對于密度為6~6.2克/厘米3的制品,硫進入量約為35~4%(重量百分比)。加熱焙燒是為了使浸入零件孔隙中的硫形成硫化鐵。

硫化處理后的燒結制品,可進行浸油和精整等處理。

(三)硫化處理的應用舉例

1、面粉機軸套 該軸套安裝在兩根軋輥兩端,共四個套。軋輥壓力為280公斤,轉速為700~1000轉/分(P=10公斤/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6.8%的多孔燒結鐵代替,可不用原潤滑裝置,只需開車前滴幾滴油,連續工作40小時,軸套溫度才40℃左右;磨面粉12000公斤,軸套仍正常工作。

2、牙輪鉆小軸套 牙輪鉆是石油鉆探的重要工具,此鉆油頂部有個滑轉軸套,受壓力極大(壓力P=500公斤力/厘米2,速度V=0.15米/秒),并有強烈的震動和沖擊。

二、粉末冶金制品的浸油處理

粉末冶金多孔減摩制品浸油是一道重要的工序,可以增加粉末冶金制品的抗腐蝕性、提高耐磨性,延長其使用壽命。鐵基含油軸承燒結后進行浸油處理,潤滑油即進入制品孔隙中,當軸轉動時,與套發生動摩擦,生熱,使軸承溫度上升,油遇熱膨脹,從孔隙中流出到軸與軸套之間起到自動供油,形成的油膜起潤滑減摩作用。浸油也能防止制品被氧化。

浸油方法可分普通浸油、加熱浸油和真空浸油。

普通浸油:把清洗干凈的燒結制品放入機油(一般為20~30號機油)中浸泡。油在制品的毛細管力作用下,浸入到制品的孔隙中。此法浸油效率低、浸油時間長,需幾小時,用在含油率不高的制品中。

加熱浸油:把清除干凈的燒結制品放入80~120℃熱油中浸泡1小時。由于制品受熱,連通孔隙中的空氣膨脹,使一部分空氣被排除。冷卻后,剩余部分的空氣又收縮,把油吸入到孔隙中。由于熱油的流動性好,潤滑性高,因而可有更多的油浸入到制品中。該浸油方法效率比普通浸油率高。

真空浸油:把清理干凈的燒結制品放入真空箱內,密封抽空至-720毫米Hg,然后向真空箱內放入機油,再加熱至80℃,保持20~30分鐘。由于制品連通孔隙中的空氣被抽出,機油可在10分鐘之內浸入制品中。這種方法浸油效率高、速度快。

此法的另一種形式,是先把放有制品的真空箱內的空氣抽出,然后把預熱過的油通入真空箱中,將制品覆蓋起來,再使真空箱與大氣接通,油即較快地浸入到制品孔隙中。

三、涂蠟

一般粉末冶金制品均具有多孔特性,與空氣等接觸界面較大,容易發生銹蝕現象,特別是沿海多雨地區,空氣濕度大,制品的腐蝕更為嚴重。在有些情況下,不僅制品表面受到腐蝕,連內部連通孔隙的表面也會受到腐蝕,嚴重地影響其使用性能,甚至造成報廢。

為了防止和減少鐵基制品的腐蝕,在浸油后還必須進行表面涂臘,以隔絕制品與外界的接觸。這樣,在制品長途運輸或較長時間的保存(按規定,制品在六個月之內不得銹蝕),不致銹蝕。

粉末冶金制品的涂臘工藝是,把臘放入上臘筒內,加熱到60~80℃,使臘熔化,將清理干凈的制品浸入臘液中,并立即取出,即在制品表面上涂上一層均勻的臘,涼后方可包裝。

臘液是由石蠟和凡士林組成,按季節不同有不同配比。加凡士林的目的是提高臘液干后的牢度,不致開裂。氣溫高時凡士林可少加,氣溫低時可適當提高凡士林的配比。一般采用凡士林20%,石蠟80%。

四、包裝

合適的包裝,是為了保護粉末冶金制品在儲存、運輸過程中不致損壞、變質,是粉末冶金生產中最后一道工序。如果包裝不好會導致最后產品的損失,應該說是十分可惜的。

包裝的方法是:將制品涂臘后,以防銹紙包裝,將若干件包好裝入一盒,每盒應放上合格證及使用說明書。盒外標明制造廠廠名及地址、產品名稱、型號及數量、產品尺寸及規格。切不能將不同規格型號產品誤裝和混裝。而后將若干盒裝入一箱,箱子周圍必須墊上防潮紙,每箱重量不能超過50公斤。箱外應標明制造廠廠名及地址、產品名稱、型號、規格及數量。同時應標明裝箱日期,最后貼上“小心輕放、注意防潮”標記。




作者:嘉善禾田滑動軸承北京快3

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關鍵詞:卷制襯套粉末冶金軸承無給油軸承
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