专利名称：一种轴瓦的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及内燃机用轴瓦，尤其涉及一种内燃机用高承载轴瓦。
背景技术：
轴瓦，学名滑动轴承，一般是用于保护轴的元件。内燃机滑动轴承主要包括轴瓦、 衬套、翻边瓦及止推片。滑动轴承的主要作用有1、支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度； 2、减少转轴与支承之间的摩擦与磨损。对于高速、重载、高精度、结构上需要剖分的场合，需 采用滑动轴承，如汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型电机等。轴承中起支承轴颈作用的零 件是轴瓦，因此轴瓦是滑动轴承中的重要零件。轴瓦作为发动机最关键的零件之一，轴瓦的性能好坏直接影响着发动机的性能。 随着内燃机向高速、高载、环保方向发展，对轴瓦性能的要求不断提高，要求轴瓦不仅有高 的承载能力和抗疲劳强度，同时具有良好的耐磨性、耐腐蚀性。近年来，随着经济的发展，人 们对汽车的需求不断增加，环境的污染问题越来越受到人们的关注。随着人们环境保护意 识的增强，内燃机对轴瓦还要具有良好的环保性能。传统的铜合金轴瓦目前在高承载内燃机上得到很广泛的应用，其在结构形式上由 一个钢背层、一个铜合金的基底层、镍栅层以及减摩层组成，其中基底层在钢背层上，镍栅 层镀在基底层上，减摩层镀在镍栅层上。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发动机的基本要求，但是应用在强化的内燃机上，由于减摩层的 抗疲劳强度低，不能满足汽车内燃机发展需要，轴瓦的抗疲劳强度、耐腐蚀性及耐磨性都有 待提高。同时由于轴瓦中含有铅等有害金属元素，轴瓦对环境破坏的影响不容忽视，必须生 产环保型轴瓦，从而符合社会的发展需要。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有耐磨性好、耐腐蚀性好、抗疲劳 强度和承载能力高的、使用寿命长的环保型轴瓦。本实用新型所采用的技术方案如下—种轴瓦，包括依次设置的钢背层、铜合金基底层、镍栅层和减摩层，其特征在于 所述减摩层为锡铜铟三元合金层。进一步来说按重量百分含量计算，所述锡铜铟三元合金层为含铜0. 5_5%、含铟 为0. 5-20%和其余为锡的三元合金镀层。在所述镍栅层和减摩层之间设有防铜扩散层。所述防铜扩散层为锡铜铟合金镀层且防铜扩散层中的含铜百分比大于减摩层的 含铜百分比，防铜扩散层的厚度为4-6 μ m。所述镍栅层的厚度为1-3 μ m，所述减摩层的厚度为8-12 μ m。本实用新型的有益效果是(1)将锡铜铟合金电镀在镍栅层上，减摩层的抗疲劳强度高达IlOMPa以上(英国格雷西尔蓝宝石疲劳试验台测试)，而现有的轴瓦的减摩层采用铜锡铅合金层，其抗疲劳强 度在60-70MPa左右(英国格雷西尔蓝宝石疲劳试验台测试)。(2)轴瓦的耐磨性得到大大提高，在边界润滑条件下测试(英国格雷西尔Viper试 验台)其耐磨性大大优于传统的铅锡铜镀层(英国格雷西尔Viper试验台)。(3)轴瓦的耐腐蚀性优良，经盐雾试验箱测试，其耐腐蚀性能优于传统的铅锡铜合
金镀层。(4)轴瓦本身不含铅等有毒元素等，因而轴瓦具有很好的环保性能，符合汽车发展 的方向。(5)由于增加一层锡铜铟合金镀层，内层的铜含高于表面铜锡合金的铜含量，可有 效阻挡表面铜锡合金中的铜的扩散，长期使用表面铜的含量保持较高水平，可充分发挥其 优越的性能，延长了使用寿命。
附图说 明
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如
图1所示，一种轴瓦，包括由外到内依次设置的钢背层1、铜合金基底层2、镍栅 层3和减摩层4，铜合金基底层2设置在钢背层1上，铜基合金基底层2可通过浇铸或烧结 到钢背层1上。在铜合金基底层2上镀上一层镍栅层3，镍栅层3的成分全部为镍，镍栅层 3的厚度为1_3μπι。在镍栅层3上设置有减摩层4，减摩层为锡铜铟三元合金层，锡铜铟 三元合金层为含铜0. 5-5%、含铟为0. 5-20%和其余为锡的三元合金镀层，减摩层的厚度为 8-12 μ m。在镍栅层和减摩层之间设有防铜扩散层5，防铜扩散层5为锡铜铟合金镀层且防 铜扩散层中的含铜百分比大于减摩层的含铜百分比，防铜扩散层的厚度4-6 μ m。本实用新型与比较例的性能比较如下表。
权利要求一种轴瓦，包括依次设置的钢背层、铜合金基底层、镍栅层和减摩层，其特征在于所述减摩层为锡铜铟三元合金层。
2.根据权利要求1所述的轴瓦，其特征在于所述减摩层为锡铜铟三元合金镀层。
3.根据权利要求1或2所述的轴瓦，其特征在于在所述镍栅层和减摩层之间设有防 铜扩散层。
4.根据权利要求3所述的轴瓦，其特征在于所述防铜扩散层为锡铜铟合金镀层，防铜 扩散层的厚度为4-6 μ m。
5.根据权利要求4所述的轴瓦，其特征在于所述镍栅层的厚度为1_3μπι，所述减摩层 的厚度为8-12 μ m。
专利摘要本实用新型公开一种轴瓦，包括由外到内依次设置的钢背层、铜合金基底层、镍栅层和减摩层，减摩层为锡铜铟三元合金层，在镍栅层和减摩层之间设有防铜扩散层。本实用新型的有益效果是具有耐磨性好、耐腐蚀性好、抗疲劳强度和承载能力高的环保型的优良特性。
文档编号F16C33/12GK201757131SQ20102019664
公开日2011年3月9日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者刘会学 申请人:广州市安达汽车零件有限公司