专利名称：一种耐高温自润滑轴承材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及润滑材料领域，具体地说，是一种耐高温自润滑轴套材料的制备方法。
背景技术：
随着现代科学技术的发展，材料在高温条件下的摩擦、磨损与润滑问题日益受到广泛关注。一般的润滑油脂在高温环境下容易被氧化、蒸发而导致润滑失效。特别是粉尘环境中杂质的存在、冲击强度高等因素也会大大降低油脂的润滑性能。固体自润滑材料是与传统润滑材料(润滑油、润滑脂等)完全不同的新型润滑材料。传统润滑材料在摩擦界面上形成流体或半流体膜起到有效润滑的作用，固体自润滑材料则主要依靠材料本身或其转移膜的低剪切特性而具有优良的抗磨和减摩作用。在重型机械装备中，各种辊子轴承在工作 中要承受冲击、高温、粉尘等恶劣工况，普通的油脂润滑的滚动轴承在此场合不宜使用。因而研究开发高温自润滑轴承材料具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温自润滑轴承材料，其能够克服现有轴承材料高温耐磨能力不足的问题，在600°C的高温环境下仍然具有较低的摩擦系数和良好的耐磨损性能，能在无油润滑的场合长时间使用。为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案
所述的耐高温自润滑轴承材料按重量百分比构成如下
MoS215 20%、CaF25 10%、Mo8 10%、Co3 5%、Cul0 15%、硬脂酸钠 3% 5%、余量为06Crl9Nil0不锈钢粉；
所述的耐高温自润滑轴承材料在上述构成下经过混合一成型一烧结制成，各工序分述如下
(1)混合
先将符合配方要求的200目左右的Mo粉、Co粉、Cu粉、不锈钢粉、MoS2、CaF2粉体和硬脂酸钠混合后，放入滚筒式球磨机混合，混料方式采用干混法，球料比为5:1，混料时间2 3h ；
(2)成型
将球磨后的混合料装入轴承模具，在600Mpa的压力下压制成型，压制过程中保压20 30min ；
(3)烧结
将轴承毛坯置入真空烧结炉进行烧结，烧结温度为110(Γ1200 ，以10°C /min的升温速率进行升温，达到设置温度后保温lh，然后随炉冷却
(4)将得到的轴承毛坯进行表面磨削、去毛刺、倒角等处理，即得到耐高温自润滑轴承。本发明方法的原料易得、价格低廉，制备工艺简单、参数易控，生产过程安全环保，特别适合于大规模的工业生产。通过对合金组元的调整和优化，形成了以高强度的硬质增强相和分散均匀的润滑减磨相牢固结合的新型耐高温自润滑轴承材料。用本发明方法制备的滑动轴承可广泛应用于钢铁、冶金、能源等重型机械装备中，特别适合要求无油润滑的场
口 O
图I为实施例I的一种耐高温自润滑轴承材料在不同温度下的摩擦性能曲线。图2为实施例2的一种耐高温自润滑轴承材料在不同温度下的摩擦性能曲线。
具体实施例方式以下通过具体实施方式
进一步描述本发明，由技术常识可知，本发明也可通过其它的不脱离本发明技术特征的方案来描述，因此所有在本发明范围内或等同本发明范围内的改变均被本发明包含。实施例I :
(O一种耐高温自润滑轴承材料按重量百分比构成如下
MoS215%, CaF25%, Mo10%, Co3%, Cul2%、硬脂酸钠 3%、余量为 06Crl9Nil0 不锈钢
粉；
(2)先将金属粉、润滑剂粉末和硬脂酸钠放入滚筒式球磨机上混合，混料方式采用干混法，球料比为5:1，时间3h ；
(3)将球磨后的混合料装入轴承模具，在600Mpa的压力下压制成型，压制过程中保压20min,获得轴承毛还；
(4)将轴承毛坯置入真空烧结炉进行烧结，烧结温度为1100°C，以10°C/min的升温速率进行升温，达到设置温度后保温lh，然后随炉冷却；
(5)最后将获得的轴承毛坯进行表面磨削、去毛刺、倒角等处理，即得到高温自润滑轴承。在UMT-2型摩擦试验机上对本实施例的产物进行摩擦性能测试(转速200r/min，载荷20N，测试温度从室温到600°C)，测试结果如图I所示。实施例2:
(O一种耐高温自润滑轴承材料按重量百分比构成如下
MoS220%、CaF25%、Mo8%、Co5%、Cul0%、硬脂酸钠 3%、余量为 06Crl9Nil0 不锈钢粉；
(2)将金属粉、润滑剂粉末和硬脂酸钠放入滚筒式球磨机上混合，混料方式采用干混法，球料比为5:1，时间3h ；
(3)将球磨后的混合料装入轴承模具，在600Mpa的压力下压制成型，压制过程中保压20min,获得轴承毛还；
(4)将轴承毛坯置入真空烧结炉进行烧结，烧结温度为1200°C，以10°C/min的升温速率进行升温，达到设置温度后保温lh，然后随炉冷却；
(5)最后将获得的轴承毛坯进行表面磨削、去毛刺、倒角等处理，即得到高温自润滑轴承。在UMT-2型摩擦试验机上对本实施例的产物进行摩擦性能测试(转速200r/min，载荷20N，测试温度从室温到600°C)，测试结果如图2所示。
权利要求
1.一种耐高温自润滑轴承材料，其特征在于，按照质量百分比由如下成分配比而成MoS215 20%、CaF25 10 %、M08 10 %、Co3 5%、Cul0 15 %、硬脂酸钠 3% 5 %、余量为06Crl9Nil0不锈钢粉。
2.根据权利要求I所述的铁基高温自润滑轴承材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)将符合配方要求的200目左右的Mo粉、Co粉、Cu粉、不锈钢粉混合，得金属粉末； (2)将符合配方要求的MoS2XaF2粉体和硬脂酸钠一起混合到金属粉末中，放入球磨机内球磨2 3h ； (3)将步骤(2)中球磨后的混合料装入轴套模具在600Mpa的压力下压制成型，压制过程中保压2(T30min，获得轴承毛坯； (4)将轴承毛坯置入真空烧结炉中进行烧结，烧结温度为110(Tl20(TC，以10°C/min的升温速率进行升温，达到设置温度后保温lh，然后随炉冷却； (5)将步骤(6)得到的轴套毛坯进行表面磨削、去毛刺、倒角等处理，即得到耐高温自润滑轴承。
全文摘要
本发明公开了一种耐高温自润滑轴承材料及其制备方法，主要是以06Cr19Ni10不锈钢粉为基体材料，选用高纯度(≥95％)的Cu、Mo、Co金属粉体为增强相，选用MoS2、CaF2为润滑减磨相，同时添加适量的硬脂酸钠作为粘结剂，采用冷压成型、无压真空烧结工艺制备而成。用本发明方法制备得到的高温自润滑轴承材料在600℃的高温环境下仍然具有较低的摩擦系数以及良好的耐磨损性能，可应用于钢铁、冶金等重型机械装备中，特别适合要求无油润滑的场合。
文档编号B22F1/00GK102899550SQ20121035762
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月24日 优先权日2012年9月24日
发明者李长生, 董增武, 唐华, 许吉国 申请人:江苏利达不锈钢有限公司