一种具有高性能减摩层的轴瓦的制作方法

文档序号:5526111阅读:434来源:国知局
专利名称:一种具有高性能减摩层的轴瓦的制作方法
技术领域
本发明涉及一种轴瓦,尤其涉及一种具有高性能减摩层的轴瓦。
背景技术
轴瓦应具有较大的承载能力和疲劳强度,同时应具有良好的抗咬合性、嵌让性、顺应性、抗腐性和抗压强度。随着柴油机向高速、强载方向发展,一种合金轴瓦得到越来越广泛的使用,该种合金轴瓦在结构形式上包括一个钢背和一个由铜铅合金或铝基合金构成的基底层,镍栅及减摩层组成,基底层设置在钢背上,镍栅镀在基底层上,减摩层镀在镍栅上,减摩层一般采用铅锡铜(PbSnCu)三元合金,这种轴瓦能在一种程度上满足轴瓦的基本要求,但是应用在机动车的强化内燃机上,减摩层的疲劳强度低,轴瓦的抗疲劳强度、耐腐蚀性及耐磨性有待提高。本申请人于2003年2月25日向中国专利局申请了申请号为03113800.4的发明专利“一种高强度轴瓦”,该专利申请文件提出了这样一个技术方案一种高强度轴瓦,包括钢背和铜基合金或铝基合金制成的基底层,所述的基底层设置在钢背上,基底层上镀上一层镍栅,镍栅上电镀或真空喷涂一层四元合金减摩层;所述的减摩层的材料采用铅锡铜铟(PbSnCuIn)、铅锡铜银(PbSnCuAg)或铅锡铜锑(PbSnCuSb),该技术方案能提高轴瓦的耐腐蚀性、耐磨性、抗疲劳强度。但对于现代高速、强载发展的柴油机,其耐磨性、耐腐蚀性、抗疲劳强度、承载能力、抗压能力还不是十分理想,抗温性能、抗气蚀、穴蚀能力、抗咬合性和顺应性有待提高。

发明内容
本发明所要解决的技术问题提供一种具有高性能减摩层的轴瓦,该轴瓦具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、抗疲劳强度、承载能力、抗压能力、抗温性能、抗气蚀、穴蚀能力、抗咬合性和顺应性。
本发明所要解决技术问题的技术方案一种具有高性能减摩层的轴瓦,包括钢背和铜基合金或铝基合金制成的基底层,所述的基底层设置在钢背上,基底层上镀上一层镍栅,镍栅上电镀或真空喷涂一层减摩层,所述的减摩层是由金属或合金与纳米级金刚石和石墨复合而成。
所述的减摩层中的金属是铅、锡、铜、铟、银、锑中的任何一种。
所述的减摩层中的合金为铅、锡、铜、铟、银、锑组成的二元、三元、四元合金中的任何一种。
所述的减摩层的二元合金为铅锡、铅铜、铅铟、铅银、铅锑、锡铜、锡铟、锡银、锡锑、铜铟、铜银、铜锑、铟银、铟锑、银锑合金中的任何一种。
所述的减摩层中的三元合金为铅锡铜、铅锡铟、铅锡银、铅锡锑、锡铜铟、锡铜银、锡铜锑、锡铟银、锡铟锑、铜银锑、锡银锑合金中的任何一种。
所述的减摩层中的四元合金为铅锡铜铟、铅锡铜银或铅锡铜锑合金中任何一种。
本发明的优点1.由于本发明的减摩层采用金属或合金与纳米级金刚石和石墨组成的复合镀层或涂层,其减摩层的疲劳强度高达150Mpa以上(蓝宝石疲劳试验台测试),本发明的减摩层的疲劳强度得到了改善,从而大大提高了轴瓦的抗疲劳强度。
2.金刚石微粒来增强金属基或合金基镀层或涂层,由于金刚石具有硬度高、耐磨、导热性好、耐高温和耐各种介质腐蚀等优点,使减摩层的耐磨损性、耐腐蚀性、抗温性能得到提高。
3.纳米金刚石颗粒极小,使镀层或涂层的致密度极高,孔隙率几乎为零,使抗气蚀、穴蚀能力增强。
4.石墨能改善减摩层的减摩性和自润滑性。
具体实施例方式
一种具有高性能减摩层的轴瓦,包括钢背和铜基合金或铝基合金制成的基底层,所述的基底层设置在钢背上,基底层上镀上一层镍栅,镍栅上电镀或真空喷涂一层减摩层,所述的减摩层是由金属或合金与纳米级金刚石和石墨复合而成。
所述的减摩层中的金属是铅、锡、铜、铟、银、锑中的任何一种。
所述的减摩层中的合金为铅、锡、铜、铟、银、锑组成的二元、三元、四元合金中的任何一种。
所述的减摩层的二元合金为铅锡、铅铜、铅铟、铅银、铅锑、锡铜、锡铟、锡银、锡锑、铜铟、铜银、铜锑、铟银、铟锑、银锑合金中的任何一种。
所述的减摩层中的三元合金为铅锡铜、铅锡铟、铅锡银、铅锡锑、锡铜铟、锡铜银、锡铜锑、锡铟银、锡铟锑、铜银锑、锡银锑合金中中的任何一种。
所述的减摩层中的四元合金为铅锡铜铟、铅锡铜银或铅锡铜锑合金中任何一种。
实施例1-3

上表中减摩层的疲劳强度采用“蓝宝石疲劳试验台”测试。铅锡铜铟(PbSnCuIn)、铅锡铜银(PbSnCuAg)和铅锡铜锑(PbSnCuSb)四元合金分别添加纳米级金刚石和石墨的复合镀层作为的本发明的减摩层,疲劳强度在150Mpa测试时,产品正常。
表中耐腐蚀性采用“医用白油”测试,本发明的四元合金添加纳米级金刚石和石墨的复合镀层作为减摩层的耐腐蚀性较相应对比例轴瓦的四元合金减摩层的耐腐蚀性好,从而本发明的轴瓦的耐腐蚀性较对比例中的轴瓦的耐腐蚀性优。
耐磨损性采用“磨损试验机”对比测试。
实施例4在镍栅上镀上铅锡二元合金和纳米级金刚石和石墨作为减摩层,其工艺流程如下前处理→镀镍栅→复合电镀减摩层→检测。
权利要求
1.一种具有高性能减摩层的轴瓦,由钢背、基底层、镍栅及减摩层组成,所述的基底层设置在钢背上,所述的基底层上设有一层镍栅,所述的镍栅上电镀或真空喷涂一层减摩层,其特征在于所述的减摩层是由金属或合金与纳米级金刚石和石墨复合而成。
2.根据权利要求1所述的具有高性能减摩层的轴瓦,其特征在于所述的减摩层中的金属为铅、锡、铜、铟、银、锑中的任何一种。
3.根据权利要求1所述的具有高性能减摩层的轴瓦,其特征在于所述的减摩层中的合金为铅、锡、铜、铟、银、锑组成的二元、三元、四元合金中的任何一种。
4.根据权利要求3所述的具有高性能减摩层的轴瓦,其特征在于所述的减摩层中的二元合金为铅锡、铅铜、铅铟、铅银、铅锑、锡铜、锡铟、锡银、锡锑、铜铟、铜银、铜锑、铟银、铟锑、银锑合金中的任何一种。
5.根据权利要求3所述的具有高性能减摩层的轴瓦,其特征在于所述的减摩层中的三元合金为铅锡铜、铅锡铟、铅锡银、铅锡锑、锡铜铟、锡铜银、锡铜锑、锡铟银、锡铟锑、铜银锑、锡银锑合金中中的任何一种。
6.根据权利要求3所述的具有高性能减摩层的轴瓦,其特征在于所述的减摩层中的四元合金为铅锡铜铟、铅锡铜银或铅锡铜锑合金中任何一种。
全文摘要
一种具有高性能减摩层的轴瓦,由钢背、基底层、镍栅及减摩层组成,所述的基底层设置在钢背上,所述的基底层上设有一层镍栅,所述的镍栅上设有一层减摩层,其特征在于所述的减摩层由金属或合金添加纳米级金刚石和石墨制成。本发明提供了一种具有耐腐蚀性好、耐磨性好、抗疲劳强度高的轴瓦。
文档编号F16C33/16GK1523242SQ0314038
公开日2004年8月25日 申请日期2003年9月4日 优先权日2003年9月4日
发明者刘会学 申请人:刘会学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1