本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及一種雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：（1）一次鋪粉；（2）二次鋪粉；（3）燒結(jié)；（4）壓制：（5）后處理；且燒結(jié)過(guò)程采用梯度及分階段燒結(jié)，壓制過(guò)程中也采用分階段進(jìn)行壓制。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，與傳統(tǒng)制備工藝相比，對(duì)鋪粉工藝進(jìn)行改進(jìn)，采用動(dòng)磁壓制技術(shù)進(jìn)行鋪粉，可使鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合，避免了壓制過(guò)程中上下銅粉受力不均，導(dǎo)致致密度差；同時(shí)，燒結(jié)過(guò)程采用梯度及分階段燒結(jié)，切壓制過(guò)程中也采用分階段進(jìn)行壓制，可使銅粉層與鐵基體的結(jié)合強(qiáng)度大大增強(qiáng)；同時(shí)該生產(chǎn)工藝適用于不同規(guī)格的滑動(dòng)軸承，可降低生產(chǎn)成本，適用于批量化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種復(fù)合軸承的制造方法，特別涉及一種雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝。
技術(shù)介紹
滑動(dòng)軸承是汽車(chē)中非常重要的摩擦易損件，與汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、活塞銷(xiāo)、凸輪軸等組成重要的往復(fù)循環(huán)工作組件。傳統(tǒng)的滑動(dòng)軸承大多是全部用銅合金澆鑄成軸套，再經(jīng)切削加工而成，這樣的結(jié)構(gòu)制造成本高，特別是隨著有色金屬價(jià)格的上漲，這種整體的銅合金軸承被稱(chēng)作雙金屬的軸承所替代。鋼—銅雙金屬軸套以其承載力強(qiáng)、耐磨性好已在軸承領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目前，鋼—銅雙金屬軸套的生產(chǎn)方法基本上是中國(guó)專(zhuān)利號(hào)為98239209.5、名稱(chēng)為“減摩與耐磨自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承”的技術(shù)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的方法，即首先將銅合金粉鋪在低碳冷軋鋼板上，在有保護(hù)氣氛的高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)后在軋機(jī)上進(jìn)行軋制，再經(jīng)過(guò)退火（回火）、調(diào)平等工序制成雙金屬板材，然后將雙金屬板材在沖壓設(shè)備上進(jìn)行落料，卷制成圓形薄壁軸套。該生產(chǎn)方法可適用于不同規(guī)格的軸承生產(chǎn)，因而成本低，但用該方法生產(chǎn)軸套有如下缺點(diǎn)：將銅合金粉鋪在鋼板上，其密度為堆積密度，燒結(jié)后孔隙率較大，為了提高其密度必須在燒結(jié)后進(jìn)行軋制工藝，但在軋制過(guò)程中，粉末體在壓模內(nèi)受力后向各個(gè)方向流動(dòng)，于是引起垂直于壓模壁的側(cè)壓力，側(cè)壓力引起摩擦力，會(huì)使壓坯在高度方向存在明顯的壓力降，進(jìn)而使得粉末體與基板之間的致密度差，易出現(xiàn)鋼套基體變形的問(wèn)題。針對(duì)上述現(xiàn)象，專(zhuān)利CN 1632340 A 公開(kāi)了一種鋼—銅雙金屬軸套及其生產(chǎn)方法，該鋼—銅雙金屬軸套，這有鋼套，與鋼套內(nèi)側(cè)直接相接有銅合金噴涂燒結(jié)層；其生產(chǎn)方法是：制作鋼套并清潔其內(nèi)表面，將銅合金粉直接噴涂在鋼套的內(nèi)表面上，形成銅合金噴涂層；在保護(hù)氣氛下，以低于銅合金熔點(diǎn)的溫度燒結(jié)覆有銅合金噴涂層的鋼套，使銅合金噴涂層為銅合金噴涂燒結(jié)層而緊密結(jié)合在鋼套的內(nèi)表面，表面銅合金致密、硬度高，空隙率只為1%左右，其銅合金層與鋼套的結(jié)合強(qiáng)度也大大高于現(xiàn)有技術(shù)的粘結(jié)強(qiáng)度，但該生產(chǎn)方法仍存在一定的缺點(diǎn)：針對(duì)不同規(guī)格的雙金屬軸套，需對(duì)應(yīng)不同的鋼套及銅層制作模具，因而產(chǎn)品穩(wěn)定性差，成本高，不適用于批量化生產(chǎn)。因此，研發(fā)一種能夠降低生產(chǎn)成本，適用于批量化生產(chǎn)，且能夠增強(qiáng)基板與粉層面之間致密度的雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠降低生產(chǎn)成本，適用于批量化生產(chǎn)，且能夠增強(qiáng)基板與粉層面之間致密度的雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案為：一種雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：（1）一次鋪粉：利用鋪粉裝置將銅粉均勻地鋪設(shè)在厚度為30～50絲米的鐵基板上，銅粉的鋪設(shè)厚度為20～30絲米，同時(shí)將設(shè)置于鐵基板下端的磁感器通電6～8μs，使得鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合；（2）二次鋪粉：對(duì)一次鋪粉后的鐵基板繼續(xù)鋪設(shè)銅粉，并通過(guò)調(diào)節(jié)鋪粉裝置使二次鋪粉后，形成厚度為30～50絲米的銅粉層；（3）燒結(jié)：將鋪粉結(jié)束的鐵基板送至燒結(jié)爐中，以16～24℃/分鐘速率升溫至550～650℃條件下燒結(jié)20～40min，再以12～16℃/分鐘速率升溫至650～750℃條件下燒結(jié)30～40min，然后10～14℃/分鐘速率升溫至800～820℃條件下燒結(jié)20～30min，使得銅粉層牢固地粘結(jié)在鐵基板上，得到鐵基銅粉板；（4）壓制：將鐵基銅粉板裝入壓型模具，開(kāi)始以300～450MPa的壓力壓制60～150s，使得銅粉層厚度減少15～20絲米，然后再以600～750MPa的壓力壓制10～30s，形成銅—鐵雙金屬軸承材料的復(fù)合板材；（5）后處理：對(duì)復(fù)合板材表面的銅粉層進(jìn)行機(jī)械加工分別獲得注油孔、油穴、油槽，然后定尺切斷，切斷后的復(fù)合板材通過(guò)自動(dòng)卷圓機(jī)卷成圓筒形，接口處以焊接連接并由數(shù)控磨床進(jìn)行表面處理最終獲得雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承基體。進(jìn)一步地，所述銅粉選用粒度為160～240目的銅粉。本專(zhuān)利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：（1）本專(zhuān)利技術(shù)雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，與傳統(tǒng)制備工藝相比，對(duì)鋪粉工藝進(jìn)行改進(jìn)，采用動(dòng)磁壓制技術(shù)，可使鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合，避免了壓制過(guò)程中上下銅粉受力不均，導(dǎo)致致密度差；同時(shí)，燒結(jié)過(guò)程采用梯度及分階段燒結(jié)，避免剛開(kāi)始溫度過(guò)高，破壞金屬相組織，并可使銅粉層牢固地粘結(jié)在鐵基板上，進(jìn)而使表面銅粉層致密、硬度高，空隙率只為0.2%左右，且該過(guò)程中的燒結(jié)溫度相對(duì)于傳統(tǒng)燒結(jié)溫度降低，進(jìn)而可降低能耗；此外，壓制過(guò)程中也采用分階段進(jìn)行壓制，避免初始?jí)毫^(guò)大，造成基體變形；后段再加壓壓制，可使銅粉層與鐵基體的結(jié)合強(qiáng)度大大增強(qiáng)；且該生產(chǎn)工藝先制備出復(fù)合板材，再根據(jù)不同規(guī)格的滑動(dòng)軸承，進(jìn)行切斷，卷圓，因而不需要不同的鋼套及銅層制作模具，可降低生產(chǎn)成本，適用于批量化生產(chǎn)。（2）本專(zhuān)利技術(shù)雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，銅粉選用粒度為160～240目的銅粉，可從原材料的選用，進(jìn)一步提高銅粉層與鐵基體的致密度。具體實(shí)施方式本專(zhuān)利技術(shù)雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟：（1）一次鋪粉：利用鋪粉裝置將粒度為160～240目的銅粉均勻地鋪設(shè)在厚度為30～50絲米的鐵基板上，銅粉的鋪設(shè)厚度為20～30絲米，同時(shí)將設(shè)置于鐵基板下端的磁感器通電6～8μs，使得鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合；（2）二次鋪粉：對(duì)一次鋪粉后的鐵基板繼續(xù)鋪設(shè)銅粉，并通過(guò)調(diào)節(jié)鋪粉裝置使二次鋪粉后，形成厚度為30～50絲米的銅粉層；（3）燒結(jié)：將鋪粉結(jié)束的鐵基板送至燒結(jié)爐中，以16～24℃/分鐘速率升溫至550～650℃條件下燒結(jié)20～40min，再以12～16℃/分鐘速率升溫至650～750℃條件下燒結(jié)30～40min，然后10～14℃/分鐘速率升溫至800～820℃條件下燒結(jié)20～30min，使得銅粉層牢固地粘結(jié)在鐵基板上，得到鐵基銅粉板；（4）壓制：將鐵基銅粉板裝入壓型模具，開(kāi)始以300～450MPa的壓力壓制60～150s，使得銅粉層厚度減少15～20絲米，然后再以600～750MPa的壓力壓制10～30s，形成銅—鐵雙金屬軸承材料的復(fù)合板材；（5）后處理：對(duì)復(fù)合板材表面的銅粉層進(jìn)行機(jī)械加工分別獲得注油孔、油穴、油槽，然后定尺切斷，切斷后的復(fù)合板材通過(guò)自動(dòng)卷圓機(jī)卷成圓筒形，接口處以焊接連接并由數(shù)控磨床進(jìn)行表面處理最終獲得雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承基體。實(shí)施例1本實(shí)施例為直徑50mm，高度為70mm的銅—鐵復(fù)合滑動(dòng)軸承，該銅—鐵復(fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，具體步驟如下：（1）一次鋪粉：利用鋪粉裝置將粒度為160目的銅粉均勻地鋪設(shè)在厚度為30絲米的鐵基板上，銅粉的鋪設(shè)厚度為20絲米，同時(shí)將設(shè)置于鐵基板下端的磁感器通電6～8μs，使得鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合；（2）二次鋪粉：對(duì)一次鋪粉后的鐵基板繼續(xù)鋪銅粉，并通過(guò)調(diào)節(jié)鋪粉裝置使二次鋪粉后，形成厚度為30絲米的銅粉層；（3）燒結(jié)：將鋪粉結(jié)束的鐵基板送至燒結(jié)爐中，以16～24℃/分鐘速率升溫至550～650℃條件下燒結(jié)20～40min，再以12～16℃/分鐘速率升溫至650～750℃條件下燒結(jié)30～40min，然后10～14℃/分鐘速率升溫至800～820℃條件下燒結(jié)20～30min，使得銅粉層牢固地粘結(jié)在鐵基板上，得到鐵基銅粉板；（4）壓制：將鐵基銅粉板裝入壓型模具，開(kāi)始以300～450MPa的壓力壓本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，其特征在于：所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：一次鋪粉：利用鋪粉裝置將銅粉均勻地鋪設(shè)在厚度為30～50絲米的鐵基板上，銅粉的鋪設(shè)厚度為20～30絲米，同時(shí)將設(shè)置于鐵基板下端的磁感器通電6～8μs，使得鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合；二次鋪粉：對(duì)一次鋪粉后的鐵基板繼續(xù)鋪設(shè)銅粉，并通過(guò)調(diào)節(jié)鋪粉裝置使二次鋪粉后，形成厚度為30～50絲米的銅粉層；燒結(jié)：將鋪粉結(jié)束的鐵基板送至燒結(jié)爐中，以16～24℃/分鐘速率升溫至550～650℃條件下燒結(jié)20～40min，再以12～16℃/分鐘速率升溫至650～750℃條件下燒結(jié)30～40min，然后10～14℃/分鐘速率升溫至800～820℃條件下燒結(jié)20～30min，使得銅粉層牢固地粘結(jié)在鐵基板上，得到鐵基銅粉板；壓制：將鐵基銅粉板裝入壓型模具，開(kāi)始以300～450MPa的壓力壓制60～150s，使得銅粉層厚度減少15～20絲米，然后再以600～750MPa的壓力壓制10～30s，形成銅—鐵雙金屬軸承材料的復(fù)合板材；后處理：對(duì)復(fù)合板材表面的銅粉層進(jìn)行機(jī)械加工分別獲得注油孔、油穴、油槽，然后定尺切斷，切斷后的復(fù)合板材通過(guò)自動(dòng)卷圓機(jī)卷成圓筒形，接口處以焊接連接并由數(shù)控磨床進(jìn)行表面處理最終獲得雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承基體。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙金屬?gòu)?fù)合滑動(dòng)軸承的生產(chǎn)工藝，其特征在于：所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：一次鋪粉：利用鋪粉裝置將銅粉均勻地鋪設(shè)在厚度為30～50絲米的鐵基板上，銅粉的鋪設(shè)厚度為20～30絲米，同時(shí)將設(shè)置于鐵基板下端的磁感器通電6～8μs，使得鋪設(shè)于鐵基板上的銅粉能夠密實(shí)貼合；二次鋪粉：對(duì)一次鋪粉后的鐵基板繼續(xù)鋪設(shè)銅粉，并通過(guò)調(diào)節(jié)鋪粉裝置使二次鋪粉后，形成厚度為30～50絲米的銅粉層；燒結(jié)：將鋪粉結(jié)束的鐵基板送至燒結(jié)爐中，以16～24℃/分鐘速率升溫至550～650℃條件下燒結(jié)20～40min，再以12～16℃/分鐘速率升溫至650～750℃條件下燒結(jié)30～40min，然后10～14℃/分鐘速率升溫至8...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳杰，陳建彬，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：靖江市金泰粉末冶金制品有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32
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