一种具有结合层的巴氏合金轴承瓦块的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种具有结合层的巴氏合金轴承瓦块，包括铜瓦背（1）和巴氏合金层（3），所述的铜瓦（1）背朝向巴氏合金层（3）的表面上镀有一铁层（2），巴氏合金层（3）浇铸在铁层（2）上；所述的铁层（2）的厚度为0.0127-0.0762mm。本发明在铜瓦背朝向巴氏合金层的表面上镀有一铁层，铁层与铜瓦背有良好的结合强度，铁层能有效防止Cu6Sn5或Cu5Sn4的形成，且镀铁工艺具有低毒性的优点。
【专利说明】一种具有结合层的巴氏合金轴承瓦块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有结合层的巴氏合金轴承瓦块。
【背景技术】
[0002]工业中应用的滑动轴承有很多种，但大多数滑动轴承都具有类似的由瓦背和软金属或巴氏合金组成的典型结构。这些轴承在运行时要面对较严酷的运行环境，在极端情况下的失效可能会造成灾难性后果，轻则付出数万元的维修费用和停机损失，重则造成其他静止部件的损坏，特别严重时甚至会造成转轴损坏，可能会需要数百万元的维修费用。
[0003]有一项不容忽视的影响轴承运行的关键因素，那就是巴氏合金与瓦背的结合质量。巴氏合金与瓦背的结合质量对于轴承的可靠性有着极其至关重要的影响。
[0004]大多数厂商会要求结合层在使用无损检测时(UT)，具有90%以上，甚至100%的结合率。所以在铜和铜铬合金可倾瓦中，如果铜或者铜铬合金瓦背被挂锡并浇注巴氏合金，那么会发生锡转移到铜或者铜铬合金中形成Cu6Sn5或Cu5Sn4层，Cu6Sn5或Cu5Sn4层会在固化后继续生长并形成新的合金层。这种生长会因温度升高而加剧，并且不会停止，除非该合金层因其自有的脆断性而发生完全断裂。严重影响铜背与巴氏合金的结合率和寿命。
[0005]对铜背镀镍是解决上述技术问题的一种手段，但因为锡和镍也有相似的渗透现象，铜锡互相渗透的问题依然少量存在。另外镀镍不仅价格昂贵，且对环境有较大的负面影响。
【发明内容】
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供一种成本低、对环境污染小且能解决铜瓦背巴氏合金瓦块中的瓦背和巴氏合金结合形成Cu6Sn5或Cu5Sn4层层问题的具有结合层的巴氏合金轴承瓦块。
[0007]本发明采用的技术方案是:包括铜瓦背和巴氏合金层，所述的铜瓦背朝向巴氏合金层的表面上镀有一铁层，巴氏合金层烧铸在铁层上。
[0008]上述的具有结合层的巴氏合金轴承瓦块中，所述的铁层的厚度为0.0127-0.0762mm。
[0009]一种铁层的电镀工艺，包括如下步骤；
1)准备一个容器装亚铁氯化物溶液，加入碳酸钙搅拌，且在室温下使得pH值达到
0.5?4.0，静置并沉淀杂质，然后将沉淀后的混合溶液转移到电镀池中；
2)加热电镀池中的溶液，用循环过滤系统对电镀池中的溶液进行过滤，直至溶液变成清澈的翡翠色；
3)将电镀池中溶液温度调整到72?78°C，pH值被调整到1.0?1.2，而铁的浓度为28% ?30% ；
4)将多根纯铁电极棍放置于电镀池中，多根铁电极连接到同一电极上，该电极连接到一个正极电源以及整流器上；将一个阴极架子被布置在电镀池中，阴极架子连接电源负 极；
5)将一个假阴极从阴极架子上伸出且插入电镀液；
6)打开电镀控制电源，对假阴极电镀，至假阴极覆盖一层均匀的灰色；
7)清理铜瓦背待电镀的表面，并且将待电镀的表面正对纯铁电极。
[0010]8)对铜瓦背电镀，电镀完成后冲洗铜瓦背。
[0011]上述的铁层的电镀工艺中，步骤2)中加热电镀池中的溶液至38?52°C。
[0012]上述的铁层的电镀工艺中，步骤2)中循环过滤系统的滤网规格从100微米到3微米。
[0013]上述的铁层的电镀工艺中，步骤6)中电镀时，电镀电压为IV，电流密度为3000A/m2。
[0014]上述的铁层的电镀工艺中，步骤6)中电镀时，电镀时间为4h。
[0015]上述的铁层的电镀工艺中，步骤5)、6)中所述的假阴极为去锌后的波纹钢。
[0016]上述的铁层的电镀工艺中，步骤8)中电镀时，电流密度为3000A/ m2。
[0017]上述的铁层的电镀工艺中，步骤8)中电镀时，电镀时间为30_45min。
[0018]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的具有结合层的巴氏合金轴承瓦块在铜瓦背朝向巴氏合金层的表面上镀有一铁层，铁层与铜瓦背有良好的结合强度，铁层能有效防止Cu6Sn5或Cu5Sn4层的形成，且镀铁工艺具有低毒性的优点，对环境污染小。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0021]如图1所示，本发明的具有结合层的巴氏合金轴承瓦块包括铜瓦背I和巴氏合金层3,所述的铜瓦背I朝向巴氏合金层3的表面上镀有一铁层2,巴氏合金层3烧铸在铁层2上；所述的铁层2的厚度为0.0127-0.0762mm。
[0022]一种铁层2的电镀工艺，包括如下步骤；
I)准备一个干净的240升桶装满2/3容量的亚铁氯化物溶液，加入碳酸钙搅拌，且在室温下使得PH值达到0.5?4.0，静置并沉淀杂质，然后将沉淀后的混合溶液转移到电镀池中；重复以上操作，并加注电镀池到所需要的量。
[0023]2)在电镀池中的溶液被加热到38?52°C，用循环过滤系统对电镀池中的溶液进行过滤，直至溶液变成清澈的翡翠色；循环过滤系统的过滤网规格从100微米到3微米。
[0024]3)将电镀池中溶液温度调整到72?78°C，pH值被调整到1.0?1.2，而铁的浓度为28%?30% ；
4)将12根纯铁电极棍放置于电镀池中，多根铁电极连接到同一电极上，该电极连接到一个正极电源以及整流器上；将一个阴极架子被布置在电镀池中，阴极架子连接电源负极。
[0025]5)将一个假阴极从阴极架子上伸出且插入电镀液；所述的假阴极为去锌后的波纹钢。
[0026]6)打开电镀控制电源，对假阴极电镀，至假阴极覆盖一层均匀的灰色；电镀时，电镀电压为IV，电流密度为3000A/ m2，电镀时间为4h。
[0027]7)清理铜瓦背I的待电镀的表面，并且将待电镀的表面正对纯铁电极。
[0028]8)对铜瓦背I电镀，电镀完成后冲洗铜瓦背；电镀时，电流密度为3000A/ Itl2，电镀时间为30-45min。
【权利要求】
1.一种具有结合层的巴氏合金轴承瓦块，包括铜瓦背和巴氏合金层，其特征是:所述的铜瓦背朝向巴氏合金层的表面上镀有一铁层，巴氏合金层烧铸在铁层上。
2.如权利要求1所述的具有结合层的巴氏合金轴承瓦块，其特征是:所述的铁层的厚度为 0.0127-0.0762mm。
3.—种铁层的电镀工艺，包括如下步骤: 1)准备一个容器装亚铁氯化物溶液，加入碳酸钙搅拌，且在室温下使得PH值达到0.5?4.0，静置并沉淀杂质，然后将沉淀后的混合溶液转移到电镀池中； 2)加热电镀池中的溶液，用循环过滤系统对电镀池中的溶液进行过滤，直至溶液变成清澈的翡翠色； 3)将电镀池中溶液温度调整到72?78°C，pH值被调整到1.0?1.2，而铁的浓度为28% ?30% ； 4)将多根纯铁电极棍放置于电镀池中，多根铁电极连接到同一电极上，该电极连接到一个正极电源以及整流器上；将一个阴极架子被布置在电镀池中，阴极架子连接电源负极； 5)将一个假阴极从阴极架子上伸出且插入电镀液； 6)打开电镀控制电源，对假阴极电镀，至假阴极覆盖一层均匀的灰色； 7)清理铜瓦背待电镀的表面，并且将待电镀的表面正对纯铁电极； 8)对铜瓦背电镀，电镀完成后冲洗铜瓦背。
4.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤2)中加热电镀池中的溶液至38?52°C。
5.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤2)中循环过滤系统的滤网规格从100微米到3微米。
6.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤6)中电镀时，电镀电压为IV，电流密度为 3000A/ m2。
7.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤6)中电镀时，电镀时间为4h。
8.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤5)、6)中所述的假阴极为去锌后的波纹钢。
9.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤8)中电镀时，电流密度为3000A/m2。
10.如权利要求3所述的铁层的电镀工艺，步骤8)中电镀时，电镀时间为30-45min。
【文档编号】C25D5/00GK103557233SQ201310527498
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2013年10月31日
【发明者】孙文彪, 龚常亮, 朱杰, 罗碧 申请人:湖南崇德工业科技有限公司