专利名称：不锈钢实体轴承保持架及其制造方法
技术领域：
本发明涉及轴承保持架，尤其涉及一种不锈钢实体轴承保持架及其制造方法。
背景技术：
目前市场上用于加工实体轴承保持架的材料分别为尼龙、铜合金和中、低碳钢。尼龙材料受轴承工作温度的影响较大，在高温条件下热膨胀系数大，材料强度低于碳钢或铜合金，在中、大型规格轴承设计上不采用；碳钢材料的轴承保持架韧性好、价格低，但噪声大、不防腐、可靠性差也不被人们所采用；铜合金材料的轴承保持架使用寿命相对较长、噪声小、可靠性好于尼龙和碳钢材料的轴承保持架，但铜合金材料的韧性稍差、价格偏高，特别是铜合金材料的大量消耗，对有色金属资源的浪费，愈来愈引起人们的高度关注。
另一方面，实体轴承保持架现有制造工艺是首先按轴承保持架的几何形状用锻造的方法加工成一个套圈，然后再采取机械加工手段加工成轴承保持架。其中，安装轴承滚动体的兜孔处，只能是用切削的方法把这部分物料加工掉，这种方法生产出的轴承保持架的材料利用率仅是投料量的30％，其余的70％被变为金属屑加工掉。由此而造成铜合金材料或者不锈钢材料的实体轴承保持架在产品价格一直居高不下，故不能被设计人员和轴承生产者所采用。
发明内容
鉴于实体轴承保持架现有技术存在的问题，本发明利用不锈钢和熔模精密铸造方法制造实体轴承保持架的毛坯件，并经少量机械加工获得成品件，从而大幅度提高了材料的利用率，降低了生产成本。
本发明的技术解决方案是这样实现的一种不锈钢实体轴承保持架，其特征在于所述的实体轴承保持架整体采用低碳奥氏体不锈钢。
所述的低碳奥氏体不锈钢为ZG1Cr18Ni9Ti或ZG0Cr18Ni9Ti，其碳含量的质量百分比为0.06％～0.08％，其他合金成分的质量百分比分别为锰Mn 0.8％～2.0％；铬Cr 17.0％～20.0％；镍Ni 8.0％～11.0％；钛Ti 0.68～0.7％；硅Si 1.2％～1.5％。
所述的不锈钢实体轴承保持架的一种制造方法，其特征在于它采用熔模精密铸造工艺将不锈钢材料制成再加工余量小至成品20％左右的实体轴承保持架的毛坯件，再经过机加工手段精加工成不锈钢实体轴承保持架成品件；其工艺步骤如下(1)易熔模模具加工按轴承保持架的图纸设计加工易熔模模具；(2)易熔模制造蜡基模料与配料混合、压制成型；(3)型壳加工定型视易熔模的结构尺寸，浸涂料及撒沙数次；并除湿干燥；(4)脱腊将易熔模采用热水熔失或高压蒸气脱蜡；(5)型壳焙烧；用煤炉或油炉进行焙烧，焙烧温度800-900℃，保温时间1-2小时；(6)将不锈钢熔炼后浇铸；(7)清渣、打磨后进行机械加工完成轴承保持架的制作。
该方法也适用于铸碳钢、低合金钢的实体轴承保持架的制造生产。
与现有技术相比，本发明的优点是显而易见的采用熔模精密铸造的方法可以生产结构复杂、精度要求较高的实体轴承保持架，其毛坯件的机加工余量降至成品的20％左右，较之现有的锻造后全机械加工的方法，总加工成本降低了30％左右；因而提高了原材料的利用率，降低了生产成本。同时低碳奥氏体不锈钢优良的耐酸碱盐的腐蚀性、良好的韧性和抗冲击性能，以及耐磨性好、噪音低、可靠性高、使用寿命长的优点使这种不锈钢实体轴承保持架取代铜合金广泛应用于海水作业环境、化工设备等有酸碱盐腐蚀的介质中以及对抗冲击性有较高要求场合比如轧机轴承等领域中。而采用熔模精密铸造的方法替代全机械加工的方法生产轴承保持架更具有长远市场前景。
本发明附图3张，其中图1是本发明所述的熔模铸造实体轴承保持架的结构示意图；
图2是图1的剖视图；图3是轴承保持架兜孔剖视图。
具体实施例方式
实施例1熔模精密铸造法批量生产2kg左右的实体轴承保持架选用ZG1Cr18Ni9Ti或ZG0Cr18Ni9Ti制造不锈钢实体轴承保持架，其碳含量的质量百分比为0.06％～0.08％，其他合金成分的质量百分比分别为锰Mn0.8％～2.0％；铬Cr 17.0％～20.0％；镍Ni 8.0％～11.0％；钛Ti 0.68～0.7％；硅Si 1.2％～1.5％。
其熔模精密铸造制造不锈钢实体轴承保持架，其工艺步骤如下(1)易熔模模具加工按轴承保持架的图纸设计加工易熔模模具；(2)易熔模制造蜡基模料选择64°石蜡与配料混合、压制成型；(3)型壳加工定型浸涂料及撒沙8～10次，除湿干燥；(4)高压蒸气方法脱蜡将易熔模采用0.6-0.75MPa的蒸气压力蒸气方法脱蜡；(5)型壳焙烧；用油炉进行焙烧，焙烧温度800-900℃，保温时间1-2小时；(6)将ZG1Cr18Ni9Ti或ZG0Cr18Ni9Ti熔炼后浇铸；(7)清渣、打磨后进行机械加工成型轴承保持架。
这里的批量生产是指每天的生产量在大约3吨以上的情形。
实施例2熔模精密铸造法生产4kg左右的实体轴承保持架低碳奥氏体不锈钢仍选用ZG1Cr18Ni9Ti或ZG0Cr18Ni9Ti，其熔模精密铸造不锈钢实体轴承保持架的工艺步骤如下(1)易熔模模具加工按轴承保持架的图纸设计加工易熔模模具；(2)易熔模制造蜡基模料选择64°石蜡与配料混合、压制成型；(3)型壳加工定型浸涂料及撒沙10～20次、除湿干燥；(4)热水熔失脱腊将易熔模采用95-98℃水温熔失方法脱蜡；热水熔失脱腊的方法主要针对每天的产量在3吨以下的情形；(5)型壳焙烧；用煤炉或油炉进行焙烧，焙烧温度800-900℃，保温时间1-2小时。
(6)选择低合金钢熔炼后浇铸。
(7)清渣、打磨后进行机械加工成型轴承保持架。
权利要求
1.一种不锈钢实体轴承保持架，其特征在于所述的实体轴承保持架整体采用低碳奥氏体不锈钢。
2.根据权利要求1所述的不锈钢实体轴承保持架，其特征在于所述的低碳奥氏体不锈钢为ZG1Cr18Ni9Ti或ZG0Cr18Ni9Ti，其碳含量的质量百分比为0.06％～0.08％，其他合金成分的质量百分比分别为锰Mn 0.8％～2.0％；铬Cr 17.0％～20.0％；镍Ni 8.0％～11.0％；钛Ti 0.68～0.7％；硅Si 1.2％～1.5％。
3.一种如权利要求1所述的不锈钢实体轴承保持架的制造方法，其特征在于它采用熔模精密铸造工艺将不锈钢材料制成再加工余量小至成品20％左右的实体轴承保持架的毛坯件，再经过机加工手段精加工成不锈钢实体轴承保持架；其工艺步骤如下(1)易熔模模具加工按轴承保持架的图纸设计加工易熔模模具；(2)易熔模制造蜡基模料与配料混合、压制成型；(3)型壳加工定型视易熔模的结构尺寸，浸涂料及撒沙数次；并除湿干燥；(4)脱腊将易熔模采用热水熔失或高压蒸气脱蜡；(5)型壳焙烧；用煤炉或油炉进行焙烧，焙烧温度800-900℃，保温时间1-2小时；(6)将不锈钢熔炼后浇铸；(7)清渣、打磨后进行机械加工完成轴承保持架的制作。
4.根据权利要求3所述的不锈钢实体轴承保持架的制造方法，其特征在于该方法也适用于铸碳钢、低合金钢的实体轴承保持架的制造生产。
全文摘要
本发明涉及一种不锈钢实体轴承保持架及其制造方法。其特征在于所述的实体轴承保持架整体采用低碳奥氏体不锈钢，通过熔模精密铸造工艺将不锈钢材料制成再加工余量小至成品20％左右的实体轴承保持架的毛坯件，再经过机加工手段精加工成不锈钢实体轴承保持架成品件，由于低碳奥氏体不锈钢优良的耐腐蚀性和良好的抗冲击性及韧性等等，使其可取代铜合金广泛应用于海水作业环境、化工设备等有酸碱盐腐蚀的介质中以及对抗冲击性有较高要求场合比如轧机轴承等领域中；并由于熔模铸造的生产方法提高了原材料的利用率，降低了生产成本，使这一发明更具有长远市场前景。
文档编号C22C38/50GK1928377SQ200610047950
公开日2007年3月14日 申请日期2006年9月28日 优先权日2006年9月28日
发明者赵长江, 苑兆生 申请人:大连三环复合材料技术开发有限公司