本发明属于金属材料及热处理技术领域，涉及一种轴承，特别是涉及具有高耐磨性能的青铜轴承。
背景技术：
锡青铜合金具有较高的力学性能、良好的耐磨耐腐蚀性和低温韧性，易于切削加工，特别是含磷锡青铜，具有很高的硬度、弹性和耐磨性，在大气、海水中均具有较高的耐腐蚀性，且易于焊接，被广泛用于机器设备中的中承受摩擦的零件，如轴承等。
然而锡青铜存在的主要问题在于较高的锡含量会导致锡青铜合金变得硬而脆，塑性很差，在塑性变形的加工过程中往往产生裂纹、偏析等缺陷。同时，传统的锡青铜合金在铸造的过程中也容易产生缩孔和偏析等铸造缺陷，并且由于其高熔点和通常施加的铸造压力，对于铸型的破坏也非常严重。
技术实现要素：
本发明针对现有青铜轴承在使用过程中，出现易磨损、不耐高温、强度和硬度等不足缺陷，本发明提供一种耐磨性、力学性能优异的青铜轴承，通过改变其冶炼工艺，使得其质量得到改善，达到提高其质量的目的。
本发明的技术方案是：具有高耐磨性能的青铜轴承，其特征在于，通过以下制备步骤制备得到：
(1)青铜合金棒材的制备
配料：按合金目标重量百分比为8sn、4.5be、0.25p、0.18zr、0.125zn、0.07fe、0.36ni、余量为cu和不可避免的杂质称取原料；
(2)熔炼
将配好的原料在大气气氛下于高频炉中进行熔炼，加热熔化过程中确保熔体液面被木炭完全覆盖，当温度升至1400～1450℃后添加镍粉和铁粉，保温5分钟后，继续升温至1300℃后添加锆粉，保温5分钟，随后降温至900℃后添加铋粉，保温5分钟，继续降温至650℃后添加锡粉，保温5分钟，最后降温至400℃添加磷粉，并保温5分钟，经检验并微调熔体成分合格后完成熔炼；
(3)半固态浆料的制备
将青铜合金熔体通过由搅拌器和冷却器组成的弧形通道，以得到半固态浆料，其中所述搅拌器为带有齿状凸起、直径为180～200毫米的圆周面，而所述冷却器具有与所述搅拌器的外圆周面同心间隙设置的冷却圆弧面，所述圆弧面为1/6圆周，所述齿状凸起的高度为3～4毫米、齿间距为4～5毫米，所述间隙的距离为8～9毫米，所述搅拌器的旋转速度为180～200rpm；
(4)挤出成型加工
将半固态浆料注入经过预热到830～850℃的挤压模具中，维持半固态浆料的温度在850～880℃，以38mm/s的挤压速度进行挤出成型加工，得到青铜合金棒材；
(5)退火
将挤出的棒材以20～25℃/s的速度冷却至420～450℃，保温2.5～3h后，出炉空冷至室温，得到青铜合金棒材。
本发明的有益效果为：本发明提出的具有高耐磨性能的青铜轴承，组分新颖，制作过程合理清晰，熔炼过程控制简便；通过对成型后的青铜轴承进行合理的退火处理，使青铜轴承具有更好的耐磨性、耐腐蚀性和耐热性，并具有了更好的力学性能，可以用来铸造承受重载、耐蚀和耐磨的零件。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
具有高耐磨性能的青铜轴承，通过以下制备步骤制备得到：
(1)青铜合金棒材的制备
配料：按合金目标重量百分比为8sn、4.5be、0.25p、0.18zr、0.125zn、0.07fe、0.36ni、余量为cu和不可避免的杂质称取原料；
(2)熔炼
将配好的原料在大气气氛下于高频炉中进行熔炼，加热熔化过程中确保熔体液面被木炭完全覆盖，当温度升至1400～1450℃后添加镍粉和铁粉，保温5分钟后，继续升温至1300℃后添加锆粉，保温5分钟，随后降温至900℃后添加铋粉，保温5分钟，继续降温至650℃后添加锡粉，保温5分钟，最后降温至400℃添加磷粉，并保温5分钟，经检验并微调熔体成分合格后完成熔炼；
(3)半固态浆料的制备
将青铜合金熔体通过由搅拌器和冷却器组成的弧形通道，以得到半固态浆料，其中所述搅拌器为带有齿状凸起、直径为180～200毫米的圆周面，而所述冷却器具有与所述搅拌器的外圆周面同心间隙设置的冷却圆弧面，所述圆弧面为1/6圆周，所述齿状凸起的高度为3～4毫米、齿间距为4～5毫米，所述间隙的距离为8～9毫米，所述搅拌器的旋转速度为180～200rpm；
(4)挤出成型加工
将半固态浆料注入经过预热到830～850℃的挤压模具中，维持半固态浆料的温度在850～880℃，以38mm/s的挤压速度进行挤出成型加工，得到青铜合金棒材；
(5)退火
将挤出的棒材以20～25℃/s的速度冷却至420～450℃，保温2.5～3h后，出炉空冷至室温，得到青铜合金棒材。
本发明组分新颖，制作过程合理清晰，熔炼过程控制简便；通过对成型后的青铜轴承进行合理的退火处理，使青铜轴承具有更好的耐磨性、耐腐蚀性和耐热性，并具有了更好的力学性能，可以用来铸造承受重载、耐蚀和耐磨的零件。