CN105779905A - 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法 - Google Patents

用于轴承的不锈钢材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105779905A
CN105779905A CN201610114621.1A CN201610114621A CN105779905A CN 105779905 A CN105779905 A CN 105779905A CN 201610114621 A CN201610114621 A CN 201610114621A CN 105779905 A CN105779905 A CN 105779905A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
stainless steel
steel material
bearing
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610114621.1A
Other languages
English (en)
Inventor
刘莉
王爽
邱晶
刘晓东
黄明明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd filed Critical Suzhou Netshape Composite Materials Co Ltd
Priority to CN201610114621.1A priority Critical patent/CN105779905A/zh
Publication of CN105779905A publication Critical patent/CN105779905A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/006—Making ferrous alloys compositions used for making ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0285—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with Cr, Co, or Ni having a minimum content higher than 5%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0292—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with more than 5% preformed carbides, nitrides or borides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/008—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/56—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.7% by weight of carbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于轴承的不锈钢材料及其制备方法，属于复合材料技术领域。该用于轴承的不锈钢材料包括按照质量份数计的如下原料：铁30‑48份、铬12‑20份、镍7‑12份、碳1‑2份、硅2‑5份、锰0.5‑2份、钒0.1‑1份、铜1‑3份、钼0.5‑3份、锡1‑2份、氮化硼1‑3份、碳化锆0.5‑4份。本发明的不锈钢材料具有良好的耐磨性能、硬度高、防锈性能好、机械强度高，适用于轴承；本发明制备方法简便，适用于大范围推广应用。

Description

用于轴承的不锈钢材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体涉及用于轴承的不锈钢材料及其制备方法。
背景技术
轴承(Bearing)是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。用于制作轴承的材料应具备很高的接触疲惫强度、很好的耐磨性能、高硬度和良好的防锈性能等。
复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。不锈钢(StainlessSteel)是复合材料的一种，指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种，其具有良好的防锈性能，但是硬度和耐磨性能欠佳。不锈钢的性能与其成分配比有很大的关系，因此，本发明旨在提供一种不锈钢材料，具有良好的耐磨性能、硬度、防锈性能等，适合应用于轴承。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种用于轴承的不锈钢材料及其制备方法，该不锈钢材料具有良好的耐磨性能、硬度高、防锈性能好、机械强度高，适用于轴承。
本发明采用的技术方案如下：
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁30-48份、铬12-20份、镍7-12份、碳1-2份、硅2-5份、锰0.5-2份、钒0.1-1份、铜1-3份、钼0.5-3份、锡1-2份、氮化硼1-3份、碳化锆0.5-4份。
以上所述的用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁40份、铬16份、镍9份、碳1份、硅3份、锰1份、钒0.5份、铜2份、钼1.8份、锡1份、氮化硼2份、碳化锆2.3份。
以上所述的用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于400-500MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1100-1250℃下烧结20-50min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
进一步的，所述步骤(2)中压制压强为450MPa。
进一步的，所述步骤(3)中烧结条件为于1180℃下烧结40min。
本发明的有益效果为：
第一，本发明的不锈钢材料配方合理，在保持原有良好的防锈性能的同时，使其还具有良好的耐磨性能、硬度高、机械强度高，适用于轴承，延长了使用寿命；
第二，本发明的不锈钢材料可加工性强，能制作成满足各种需求的轴承；
第三，本发明制备方法适用范围广，节能省时，工艺可靠高效，利于规模化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，本发明中使用的原料若无特别说明，均可通过市购获得。
实施例1
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁30份、铬12份、镍7份、碳1份、硅2份、锰0.5份、钒0.1份、铜1份、钼0.5份、锡1份、氮化硼1份、碳化锆0.5份。
上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于400MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1100℃下烧结50min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
实施例2
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁35份、铬15份、镍8份、碳1份、硅2份、锰0.8份、钒0.3份、铜1份、钼1.2份、锡1份、氮化硼1.5份、碳化锆1.3份。
上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于430MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1150℃下烧结50min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
实施例3
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁40份、铬16份、镍9份、碳1份、硅3份、锰1份、钒0.5份、铜2份、钼1.8份、锡1份、氮化硼2份、碳化锆2.3份。
上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于450MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1180℃下烧结40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
实施例4
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁43份、铬18份、镍10份、碳1.5份、硅4份、锰1.4份、钒0.7份、铜2份、钼2.5份、锡2份、氮化硼2份、碳化锆3份。
上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于480MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1200℃下烧结30min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
实施例5
用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁48份、铬20份、镍12份、碳2份、硅5份、锰2份、钒1份、铜3份、钼3份、锡2份、氮化硼3份、碳化锆4份。
上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于500MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1250℃下烧结20min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
性能测试
对本发明实施例1-5所得产品进行性能测试，其中耐盐雾性试验：将待测样浸泡于10wt％的氯化钠溶液中200h，后置于湿度98％、温度35-45℃的环境中30d，观察表面是否腐蚀，结果如下表：
表1产品性能测试数据
性能 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
拉伸强度，MPa 1005 1012 1020 1010 1006
弹性模量，GPa 123 126 131 128 124
断裂延伸率，％ 33 36 39 38 34
耐磨量，mg/1000次 0.4 0.5 0.6 0.5 0.45
洛氏硬度 84 85 87 86 83
耐盐雾腐蚀性 无变化 无变化 无变化 无变化 无变化
由上表可见，本发明的不锈钢材料具有良好的耐磨性能、硬度高、防锈性能好、机械强度高，适用于轴承，其中实施例3效果最佳。

Claims (5)

1.用于轴承的不锈钢材料，其特征在于，包括按照质量份数计的如下原料：铁30-48份、铬12-20份、镍7-12份、碳1-2份、硅2-5份、锰0.5-2份、钒0.1-1份、铜1-3份、钼0.5-3份、锡1-2份、氮化硼1-3份、碳化锆0.5-4份。
2.根据权利要求1所述的用于轴承的不锈钢材料，其特征在于，包括按照质量份数计的如下原料：铁40份、铬16份、镍9份、碳1份、硅3份、锰1份、钒0.5份、铜2份、钼1.8份、锡1份、氮化硼2份、碳化锆2.3份。
3.权利要求1或2所述的用于轴承的不锈钢材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；
(2)将步骤(1)混合均匀的物质于400-500MPa下压制；
(3)在氮气氛围中，于1100-1250℃下烧结20-50min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。
4.根据权利要求3所述的用于轴承的不锈钢材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中压制压强为450MPa。
5.根据权利要求3所述的用于轴承的不锈钢材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中烧结条件为于1180℃下烧结40min。
CN201610114621.1A 2016-03-01 2016-03-01 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法 Pending CN105779905A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610114621.1A CN105779905A (zh) 2016-03-01 2016-03-01 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610114621.1A CN105779905A (zh) 2016-03-01 2016-03-01 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105779905A true CN105779905A (zh) 2016-07-20

Family

ID=56386858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610114621.1A Pending CN105779905A (zh) 2016-03-01 2016-03-01 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105779905A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108443324A (zh) * 2018-01-17 2018-08-24 宁国市顺鑫金属制品有限公司 耐低温耐腐蚀的锻压机用轴承及其制备方法
CN108660378A (zh) * 2018-06-15 2018-10-16 河南科技大学 一种高氮合金钢及其制备方法
CN109097696A (zh) * 2018-09-29 2018-12-28 北京金物科技发展有限公司 一种不锈轴承钢及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101087669A (zh) * 2005-01-05 2007-12-12 Ntn株式会社 烧结金属材料、烧结浸油轴承和流体润滑轴承装置
CN101107376A (zh) * 2005-01-31 2008-01-16 株式会社小松制作所 烧结材料、Fe系烧结滑动材料及其制造方法、滑动构件及其制造方法、连结装置
CN101374969A (zh) * 2006-01-30 2009-02-25 株式会社小松制作所 铁系烧结多层卷绕衬套、其制造方法及作业机连结装置
CN103805881A (zh) * 2013-11-30 2014-05-21 俞政 一种轴承用合金钢配方
CN104204574A (zh) * 2012-03-19 2014-12-10 Ntn株式会社 烧结金属轴承

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101087669A (zh) * 2005-01-05 2007-12-12 Ntn株式会社 烧结金属材料、烧结浸油轴承和流体润滑轴承装置
CN101107376A (zh) * 2005-01-31 2008-01-16 株式会社小松制作所 烧结材料、Fe系烧结滑动材料及其制造方法、滑动构件及其制造方法、连结装置
CN101374969A (zh) * 2006-01-30 2009-02-25 株式会社小松制作所 铁系烧结多层卷绕衬套、其制造方法及作业机连结装置
CN104204574A (zh) * 2012-03-19 2014-12-10 Ntn株式会社 烧结金属轴承
CN103805881A (zh) * 2013-11-30 2014-05-21 俞政 一种轴承用合金钢配方

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108443324A (zh) * 2018-01-17 2018-08-24 宁国市顺鑫金属制品有限公司 耐低温耐腐蚀的锻压机用轴承及其制备方法
CN108660378A (zh) * 2018-06-15 2018-10-16 河南科技大学 一种高氮合金钢及其制备方法
CN109097696A (zh) * 2018-09-29 2018-12-28 北京金物科技发展有限公司 一种不锈轴承钢及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105779905A (zh) 用于轴承的不锈钢材料及其制备方法
CN105063497B (zh) 一种高耐磨性能易加工低合金耐磨钢板及其制造方法
CN105041658B (zh) 一种制冷压缩机用滚动活塞及其制造方法
CN101589661A (zh) 一种带有碳化物的等温淬火球铁犁铧及其生产方法
CN101724735A (zh) 中碳铬钼钢基钢结硬质合金的热处理方法
CN106977765A (zh) 一种聚氨酯材料回收再利用的方法
CN104057255A (zh) GCr15钢制精密轴承环的制造工艺
CN108060345B (zh) 一种提高高铬铸铁合金耐磨性的加工方法
CN104400259A (zh) 一种高硬度耐磨堆焊焊条
CN104532140B (zh) 一种大尺寸盾构机轴承套圈用钢及其热处理方法
CN103921219B (zh) 一种高精度金刚石砂轮
CN105648364A (zh) 用于船艇的铝基复合材料及其制备方法
CN107418514A (zh) 一种碳陶型摩擦材料及其制备方法和应用
CN103589850A (zh) 破鳞拉矫机工作辊的制造方法
CN106008879A (zh) 高耐磨且耐腐蚀的聚氨酯弹性体及其制备方法
Sidorov et al. Increasing the wear resistance and other life characteristics of materials of tillage tools
CN110861367A (zh) 一种复合自润滑板材及其制备方法
CN102453827A (zh) 粉末冶金铁基材料的制备方法
CN103628001A (zh) 一种耐腐蚀泵阀用合金钢材料及其制备方法
CN108443324A (zh) 耐低温耐腐蚀的锻压机用轴承及其制备方法
CN113564426A (zh) 一种增强型铝基材料及其制备方法
CN102453825A (zh) 切削刀具材料的制备方法
CN209081977U (zh) 一种转速可调的双向装夹刀条表面沉积镀膜装置
CN106832216A (zh) 聚氨酯脚轮及其制备方法
CN106279601A (zh) 一种耐老化聚氨酯筛网的制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160720

RJ01 Rejection of invention patent application after publication