本发明涉及汽车零部件领域，具体地，涉及一种具有优异机械性能的汽车轴承及其制备方法。
背景技术：
：轴承（bearing）是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数（frictioncoefficient），并保证其回转精度。在机器的使用过程中，轴承处于连续高强度的工作状态，且轴承的强度等机械性能的优劣会直接影响机器正常运转。技术实现要素：本发明的目的是提供一种具有优异机械性能的汽车轴承及其制备方法，该具有优异机械性能的汽车轴承具有抗折强度高、洛氏硬度高及抗压强度高等优异的机械性能；具且使用寿命长，运转精确度高。为了实现上述目的，本发明提供了一种具有优异机械性能的汽车轴承的制备方法，所述制备方法包括：将球墨铸铁、锰铁、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛混合后进行预热处理；接着加入精炼剂进行精炼得到熔融铁水，紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚；最后型胚再进行二次烧结即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承；其中，按照重量份计，所述球墨铸铁、锰铁、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛的用量比为100：5-13：3.5-5.1：2.5-3.9：0.6-1.0：0.5-1.5：0.05-0.19：0.05-0.08：0.75-1.25。通过上述技术方案，本发明将球墨铸铁、锰铁、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛按照特定的用量比例进行混合后，先进行预热处理，接着进行精炼、浇注得到型胚，最后将型胚进行二次烧结以制得具有优异机械性能的汽车轴承。该方法制得的汽车轴承具有抗折强度高、洛氏硬度高及抗压强度高等优异的机械性能；具且使用寿命长，运转精确度高。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明提供了一种具有优异机械性能的汽车轴承的制备方法，所述制备方法包括：所述制备方法包括：将球墨铸铁、锰铁、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛混合后进行预热处理；接着加入精炼剂进行精炼得到熔融铁水，紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚；最后型胚再进行二次烧结即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承；其中，按照重量份计，所述球墨铸铁、锰铁、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛的用量比为100：5-13：3.5-5.1：2.5-3.9：0.6-1.0：0.5-1.5：0.05-0.19：0.05-0.08：0.75-1.25。在本发明中使用的锰铁中锰的含量可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的轴承的强度，优选地，所述锰铁中碳的含量为0.5%-0.8%。本发明中，所使用的精炼的具体条件可以在宽的范围内选，但是为了提高精炼的效果进而提高制得的轴承的强度，优选地，所述精炼过程为：加入精炼剂，在1400-1600℃进行第一次精炼，时间为3-4h；接着以90-100℃/h的升温速率升温到1800-2000℃进行第二次精炼，时间为1-2h。本发明中，所使用的精炼剂的种类可以在宽的范围内选，但是为了进一步提高制得的轴承的强度，优选地，将高岭土、十二烷基磺酸钠、尖晶石、陶瓷纤维、三聚磷酸钠和甲基硅油进行混合、加热熔融，最后冷却、干燥后破碎成颗粒平均粒径为10-25mm的所述精炼剂。另外，在精炼剂的制备过程中，各原料的具体用量可以在宽的范围内调节控制，但是为了提高制得的精炼剂的使用效果，优选地，所述高岭土、十二烷基磺酸钠、尖晶石、陶瓷纤维、三聚磷酸钠和甲基硅油的重量比为100：0.5-1.2：1.5-3.5：0.15-0.35：0.15-0.55：10-20。在上述精炼剂的制备过程中，所述熔融的条件可以控制在宽的范围内，但是为了提高精炼剂的制备效果，优选地所述熔融的条件为：温度为400-600℃，时间为3-4h。在上述精炼剂的制备过程中，所述冷却的条件可以在宽的范围内选择，但是为了提高冷却的效果，优选地，所述冷却的条件为：温度为30-60℃，时间为3-6h；同时，所述干燥的条件也可以在宽的范围内选择，但是为了提高制备效率，进一步优选地，所述干燥的条件为：温度为50-70℃，时间为10-12h。本发明的技术方案中，所述预热处理的条件可以在较宽范围内调节，但是为了提高预热效果即制备效率，优选地，所述预热处理的温度为1600-1800℃，预热处理的时间为4-5h。本发明中，二次烧结的具体条件可以在宽的范围内调节，但是为了提高烧结的效率和效果进而提高制得的轴承的强度，优选地，所述二次烧结的条件为：先将所述型胚在2000-2200℃煅烧3-4h，接着以100-110℃/h的速率降温至1400-1600℃煅烧10-12h，最后再以100-110℃/h的速率降温至500-600℃后直接水冷，即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承。本发明还提供了一种上述制备方法制得的具有优异机械性能的汽车轴承。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。实施例1将球墨铸铁、锰铁（锰铁中碳的含量为0.5%）、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛按照100：5：3.5：2.5：0.6：0.5：0.05：0.05：0.75的重量比混合后，先在1600℃预热处理5h；接着，加入精炼剂，在1400℃精炼4h，再以90℃/h升温到1800℃精炼2h得到熔融铁水；紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚，最后，先将所述型胚在2000℃煅烧4h，接着以100℃/h的速率降温至1400℃煅烧12h，最后再以100℃/h的速率降温至500℃后直接水冷，即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承，记作a1。其中，所用精炼剂由下述方法制得：将高岭土、十二烷基磺酸钠、尖晶石、陶瓷纤维、三聚磷酸钠和甲基硅油按照100：0.5：1.5：0.15：0.15：10的重量比混合、在400℃加热熔融4h，最后在30℃冷却3h，并在50℃干燥10h后破碎成颗粒平均粒径为10mm的所述精炼剂。实施例2将球墨铸铁、锰铁（锰铁中碳的含量为0.7%）、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛按照100：8：4.2：3.0：0.85：1.2：0.10：0.06：1.10的重量比混合后，先在1700℃预热处理5h；接着，加入精炼剂，在1500℃精炼3.5h，再以95℃/h升温到1900℃精炼1.5h得到熔融铁水；紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚，最后，先将所述型胚在2100℃煅烧3.5h，接着以105℃/h的速率降温至1500℃煅烧11h，最后再以105℃/h的速率降温至550℃后直接水冷，即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承，记作a2。其中，所用精炼剂由下述方法制得：将高岭土、十二烷基磺酸钠、尖晶石、陶瓷纤维、三聚磷酸钠和甲基硅油按照100：1.2：3.5：0.35：0.55：20的重量比混合、在500℃加热熔融4h，最后在60℃冷却5h，并在60℃干燥11h后破碎成颗粒平均粒径为20mm的所述精炼剂。实施例3将球墨铸铁、锰铁（锰铁中碳的含量为0.8%）、氮化铝、硼化镧、氧化镧、氧化镍、三氧化二铬、铷和氧化钛按照100：13：5.1：3.9：1.0：1.5：0.19：0.08：1.25的重量比混合后，先在1800℃预热处理5h；接着，加入精炼剂，在1600℃精炼3h，再以100℃/h升温到2000℃精炼1h得到熔融铁水；紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚，最后，先将所述型胚在2200℃煅烧3h，接着以110℃/h的速率降温至1600℃煅烧10h，最后再以110℃/h的速率降温至600℃后直接水冷，即制得所述具有优异机械性能的汽车轴承，记作a3。其中，所用精炼剂由下述方法制得：将高岭土、十二烷基磺酸钠、尖晶石、陶瓷纤维、三聚磷酸钠和甲基硅油按照100：1.2：3.5：0.35：0.55：20的重量比混合、在600℃加热熔融4h，最后在60℃冷却6h，并在70℃干燥12h后破碎成颗粒平均粒径为25mm的所述精炼剂。对比例1按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b1，不同的是，未加入锰铁。对比例2按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b2，不同的是，未加入硼化镧。对比例3按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b3，不同的是，未加入氧化镧。对比例4按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b4，不同的是，未加入三氧化二铬。对比例5按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b5，不同的是，精炼剂中未加入铷。对比例6按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b6，不同的是，预热处理后、加入精炼剂后直接在1400℃精炼6h以得到熔融铁水。对比例7按照实施例1的方法制得具有优异机械性能的汽车轴承b7，不同的是，预热处理后、加入精炼剂后直接在1800℃精炼6h以得到熔融铁水。检测例1根据jb/t-1225-2014检测标准对实施例a1-a3及对比例b1-b7的洛氏硬度hra、抗折强度（mpa）和抗压强度（mpa）等机械性能进行测试，具体结果见表1。表1洛氏硬度hra抗折强度/mpa抗压强度/mpaa191.54552100a290.64522095a392.14502200b182.53921850b281.93851800b386.73821850b485.43691875b582.63711865b675.13501756b776.13601780以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页12