专利名称：可焊性粉末冶金轴承及生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新材料的轴承，特别是一种可焊性粉末冶金轴承及生产工艺。
背景技术：
目前市场上出现的粉末冶金轴承，都经过混料—搅拌—成型—烧结—整型—二次烧结—机械加工—热处理—振荡研磨—真空浸油等工序，它是一种含油轴承，实现有油润滑。这种含油轴承在焊接过程中的致命缺陷就是油很容易燃烧，增加了焊接的难度。另外，由于在焊接过程中，电弧的高温燃烧，使轴承的含油量减少，实现不了有油润滑，出现一种无油润滑状态，达不到理想润滑效果，增大了摩擦力，缩短了使用寿命。再者，由于国家对环境保护越来越重视，在机械行业中，很多机械主体由铸造件改为钣金件，朝着轻便、美观、流线型的方向发展，特别是对一些低速、旋转、滑动载荷要求不高的部件，轴承安装要求是直接安装在钣金件上实现可焊，同时融入无油润滑轴承的润滑的特点，实现无油润滑，但目前的粉末冶金轴承无法满足这种要求，导致现有技术产品适应性差。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种实现可焊性和无油润滑或少油润滑的一种可焊性粉末冶金轴承及生产工艺。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种可焊性粉末冶金轴承，其粉末材料组成包括100份铁粉，它还包含石墨粉0.5至1.2份、二硫化钼0.4至0.5份、铜粉0.5至3份。在粉末材料组成中还包含有机油0.08份。为了提高自润滑性能和确保轴承在高温高压下不变形，在粉末材料组成中还包含有0.8份以下的硬脂酸锌。为了保证轴承的耐磨性及提高其可焊性，轴承成品中的含碳量是百分之零点四。
这种可焊性粉末冶金轴承的生产工艺是将确定配方的粉末材料均匀混合，压制工序采用一次或多次填充成型，压制压力在6吨/平方厘米至8吨/平方厘米，然后烧结，烧结温度1050℃至1200℃，分阶段冷却降温，温差不超过200℃，再复压或精加工，复压压力可在1.2吨/平方厘米至2吨/平方厘米，可再进行蒸汽处理或淬火，蒸汽处理温度可以在560℃至700℃，最后热浸油，温度在20℃至160℃。
本发明所得到的一种可焊性粉末冶金轴承，通过在混合料中加入无油润滑轴承所用的石墨、硬脂酸锌、二硫化钼等微量元素，确保轴承在高温、高压下不变形，少磨损，实现无油或少油润滑。使粉末冶金成分中的含碳量，由原来的百分之0.25增加到百分之0.4，从而在焊接过程中得到充分燃烧，工作过程中能实现无油自润滑或少油润滑；可以直接进行焊接，改变了粉末冶金轴承可焊性差的现状；并且这种可焊性粉末冶金轴承，强度高、耐磨性好，硬度能达176致332HB硬度单位，常规产品表面硬度只能在75致96HB硬度单位，在无需添加润滑油的条件下，摩擦系数小于0.12，压缩永久变形量小于0.03毫米，它对粉末冶金轴承的发展具有十分现实的积极意义。
具体实施例方式
下面通过实施例结合附图
对本发明作进一步的描述。
实施例1本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度100目的铁粉100份，细度200目的石墨粉1份、二硫化钼0.5份、铜粉3份。
实施例2本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度100目的铁粉100份，细度100目的石墨粉0.5份、二硫化钼0.4份、机油0.08份、铜粉1份。
实施例3本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度100目的鞍山水雾化铁粉100份，细度200目的石墨粉1份、二硫化钼0.5份、机油0.08份、铜粉3份、硬脂酸锌0.8份；将材料加入到异型滚桶，转速调整在40转/分种，转动2小时，混合均匀，在6吨/平方厘米压制成型，进入网履带式炉烧结，烧结温度控制在1050℃，蒸汽处理温度可以在560℃-600℃，最后热浸油，温度在160℃，由此得到的轴承，表面硬度可达80至120HB，压溃强度大于400兆帕，含油密度在6.8至7.2克/立方厘米，含油率大于12％。
实施例4本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度100目的鞍山水雾化铁粉100份，细度100目的石墨粉1份、二硫化钼0.4份、机油0.08份、铜粉1份、硬脂酸锌0.6份；将材料加入到异型滚桶，转速调整在40转/分种，转动2小时，混合均匀，在8吨/平方厘米压制成型，进入推杆式烧结炉，烧结温度控制在1150℃，保温2小时，保温气氛为发生炉煤气，产品出炉水套冷却，然后精整处理，蒸汽处理温度可以在560℃-600℃，最后热浸油，温度在80℃，由此得到的轴承，碳含量为4％，表面硬度可达120至160HB，压溃强度大于500兆帕，含油密度在7.0至7.4克/立方厘米，含油率在8％-12％。
实施例5本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度120目的鞍山水雾化铁粉100份，细度200目的石墨粉1.2份、二硫化钼0.4份、机油0.08份、硬脂酸锌0.4份、铜粉1份。将材料加入到异型滚桶，转速调整在60转/分种，转动3小时，混合均匀，在8吨/平方厘米压制成型，进入推杆式烧结炉，烧结温度控制在1150℃，保温2小时，保温气氛为发生炉煤气，产品出炉水套冷却，然后精整处理，蒸汽处理温度可以在600℃-700℃，最后热浸油，温度在20℃，由此得到的轴承，表面硬度可达大于160HB，压溃强度大于600兆帕，含油密度在7.2至7.4克/立方厘米，含油率在4％-6％。
实施例6本实施例描述的一种可焊性粉末冶金轴承，材料配方是采用细度100目的鞍山水雾化铁粉98.5份，细度100目的石墨粉0.5份、二硫化钼0.4份、机油0.08份、铜粉0.5份；将材料加入到异型滚桶，转速调整在60转/分种，转动3小时，混合均匀，在8吨/平方厘米压制成型，进入推杆式烧结炉，蒸汽处理温度可以在560℃-600℃，最后热浸油，温度在100℃由此得到的轴承，碳含量为4％，表面硬度可达60至80HB，压溃强度大于400兆帕，含油密度在6.5至7.2克/立方厘米，含油率在8％-12％。
权利要求
1.一种可焊性粉末冶金轴承，其粉末材料组成包括100份铁粉，特征是它还包含石墨粉0.5至1.2份、二硫化钼0.4至0.5份、铜粉0.5至3份。
2.根据权利要求1所述的可焊性粉末冶金轴承，其特征是在粉末材料组成中还包含有机油0.08份。
3.根据权利要求1或2所述的可焊性粉末冶金轴承，其特征是在粉末材料组成中还包含有0.8份以下的硬脂酸锌。
4.根据权利要求1或2所述的可焊性粉末冶金轴承，其特征是成品中的含碳量是百分之零点四。
5.根据权利要求3所述的可焊性粉末冶金轴承，其特征是成品中的含碳量是百分之零点四。
6.一种可焊性粉末冶金轴承的生产工艺，其特征是将确定配方的粉末材料均匀混合，压制工序采用一次或多次填充成型，压制压力在6吨/平方厘米至8吨/平方厘米，然后烧结，烧结温度1050℃至1200℃，分阶段冷却降温，温差不超过200℃，再复压或精加工，复压压力可在1.2吨/平方厘米至2吨/平方厘米，可再进行蒸汽处理或淬火，蒸汽处理温度可以在560℃至700℃，最后热浸油，温度在20℃至160℃。
全文摘要
本发明公开了一种可焊性粉末冶金轴承及生产工艺，其粉末材料组成包括100份铁粉，它还包含石墨粉0.5至1.2份、二硫化钼0.4至0.5份、铜粉0.5至3份。在粉末材料组成中还包含有机油0.08份及0.8份以下的硬脂酸锌，轴承成品中的含碳量是百分之零点四。这种可焊性粉末冶金轴承的生产工艺是将确定配方的粉末材料均匀混合，压制然后烧结，烧结温度1050℃至1200℃，再复压或精加工，可再进行蒸汽处理或淬火，最后热浸油。这种可焊性粉末冶金轴承，确保轴承在高温、高压下不变形，少磨损，实现无油或少油润滑。可以直接进行焊接，改变了粉末冶金轴承可焊性差的现状，它对粉末冶金轴承的发展具有十分现实的积极意义。
文档编号B22F5/00GK1851280SQ20061005168
公开日2006年10月25日 申请日期2006年5月28日 优先权日2006年5月28日
发明者揭朝奎 申请人:揭朝奎