镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承的制作方法

文档序号:5732552阅读:355来源:国知局
专利名称:镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种轴承。具体涉及一种镍钛形状记忆合金微孔自润 滑轴承。属金属五金件技术领域。
(二)
背景技术
轴承是一种广泛应用的机械零件,工作中受到交变载荷、冲击载荷、 摩擦磨损和腐蚀介质的共同作用,要求其具有高的强度、足够的硬度、很 好的耐磨性、好的耐腐蚀性和一定的吸震能力。
按相对运动的方式,轴承可分为滑动和滚动轴承两种。目前用于制造 轴承的材料有两类, 一是特定的轴承钢,它具有高的强度、硬度和耐磨性,
一定的耐腐蚀性,主要用于制造各种滚动轴承,但其吸震性能较弱;二是 有色金属合金(例如铜合金),它具有一定的强度、硬度,好的减磨性,一 定的吸震能力,主要用于制造滑动轴承,但其耐腐蚀性能较弱。
镍钛形状记忆合金是一种新型功能材料,目前主要用于控制、紧固、 驱动和医疗器械等领域。这种新型材料因为其高温奥氏体与低温马氏体之 间的相变是一个热弹性过程,所以经过一定的加工和热处理获得一定形状 后,如果在低温马氏体状态下接受外力,它会发生形状的改变。此后,如 对其进行适当的加热,马氏体将自动逆转变为奥氏体,同时使得其外形完
3全恢复原状。这被称为形状记忆,在此过程中可恢复的应变量高达7%。如 在奥氏体状态下接受外力,它会依靠应力诱发马氏体相变而发生形状改变, 如果撤除外力,这种马氏体会自动逆变为奥氏体,同样使得变形得到恢复, 这称为超弹性,在此过程中可恢复的应变高达8%。镍钛形状记忆合金具有 一定的强度,热加工(锻造、轧制或热挤压)状态下其抗拉强度为1000MPa 左右,冷加工(冷拉、冷挤压)状态下其抗拉强度可达1800MPa以上,远 高于目前制造滑动轴承所用的有色金属合金,接近轴承钢。因为该合金具 有上述超弹性,它就可在外力作用下产生应力诱发马氏体,撤除外力后, 马氏体又逆变为奥氏体,这个过程可有效消耗外力,减轻外力对材料表面 的损伤。同时,马氏体在外力作用下的再取向可消除部分应变,降低受磨 损的程度。此外,合金的超弹性可使材料内部的应力及变形分布更为均匀, 从而进一步降低材料的磨损。因此,镍钛形状记忆合金具有优良的耐磨性, 远远优于0Crl3Ni5Mo和Crl3等耐磨钢。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有轴承材料的不足,提供一种既有足够 的机械性能,如强度、硬度和耐磨性,又有很好的吸震与耐腐蚀性能的镍 钛形状记忆合金微孔自润滑轴承。
本实用新型的目的是这样实现的 一种镍钛形状记忆合金微孔自润滑 轴承,其特点是所述轴承本体的轴孔孔壁面上密布微孔,所述微孔在轴 承材料体内相互连通形成毛细通道。
通过粉末冶金的方法,可制得多孔状的镍钛形状记忆合金。这种结构的材料,可依靠毛细作用将润滑液吸入其内,工作时依靠工作压力,可不 断地将润滑液重新输送到轴承表面,从而起到持续的润滑作用。调整合金 配比及生产工艺,可有效控制其孔隙度及孔隙量。将这种多孔的高强度、 超弹性耐磨材料与适当的润滑剂相配合,使后者分布于前者的孔隙中,在 利用前者好的耐磨性的同时,发挥后者的减磨作用,可进一步提高材料的 耐磨性。
镍钛形状记忆合金因为在受载与卸载过程中伴随有相变过程,在此过 程中将吸收一定的能量,所以还具有很好的吸震能力,这是普通金属材料 所不具备的。
镍钛形状记忆合金不仅有足够好的机械性能,还有很好的耐腐蚀能力, 在非生理环境下,具有可和纯钛相媲美的耐蚀性,在人造唾液、人造汗液、
Hank、s生理液、1。/。NaCl水溶液、1%乳酸和0.05°/。盐酸中的腐蚀速率均小 于6.8Xl(r5mm/年。
正因为镍钛形状记忆合金既有足够的机械性能,如强度、硬度和耐磨 性,又有很好的吸震与耐腐蚀性能,故适合于制造机械轴承,包括滚动与 滑动轴承,特别是滑动轴承。

图1为本实用新型镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承(滑动轴承)的 纵截面示意图。
图2为图1的A-A剖示图。
图中轴承本体l、微孔2、毛细通道3。
具体实施方式

参见图1~2,本实用新型涉及的镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承, 包括轴承本体l,所述轴承本体1的轴孔孔壁面上密布微孔2,所述微孔2 在轴承材料体内相互连通形成毛细通道3。
用镍钛形状记忆合金来制造轴承,可以先采用熔炼、铸锭和锻造的方 式,或用粉末冶金的方式,制得其毛坯,用冷变形的方式提高其强度、硬 度与耐磨性,最终用机械切削加工的方式获得所要求的尺寸与形状。
权利要求1、一种镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承,包括轴承本体(1),其特征在于所述轴承本体(1)的轴孔孔壁面上密布微孔(2),所述微孔(2)在轴承材料体内相互连通形成毛细通道(3)。
专利摘要本实用新型涉及一种镍钛形状记忆合金微孔自润滑轴承,包括轴承本体(1),其特征在于所述轴承本体(1)的轴孔孔壁面上密布微孔(2),所述微孔(2)在轴承材料体内相互连通形成毛细通道(3)。本实用新型轴承既有足够的机械性能,如强度、硬度和耐磨性,又有很好的吸震与耐腐蚀性能。
文档编号F16C33/10GK201277265SQ200820161460
公开日2009年7月22日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者娟 周 申请人:娟 周
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