CN107012399A - 一种自润滑轴承材料及其制备方法 - Google Patents

一种自润滑轴承材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107012399A
CN107012399A CN201710255661.2A CN201710255661A CN107012399A CN 107012399 A CN107012399 A CN 107012399A CN 201710255661 A CN201710255661 A CN 201710255661A CN 107012399 A CN107012399 A CN 107012399A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
self
lubricating
bearing
raw material
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
CN201710255661.2A
Other languages
English (en)
Inventor
董地
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to CN201710255661.2A priority Critical patent/CN107012399A/zh
Publication of CN107012399A publication Critical patent/CN107012399A/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
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
    • C22C1/1047—Alloys containing non-metals starting from a melt by mixing and casting liquid metal matrix composites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C30/00—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
    • C22C30/02—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent containing copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C30/00—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
    • C22C30/04—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent containing tin or lead
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • 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
    • C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • 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
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • 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
    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/04—Elements
    • C10M2201/041—Carbon; Graphite; Carbon black
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/10—Compounds containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/10—Compounds containing silicon
    • C10M2201/102—Silicates
    • C10M2201/103—Clays; Mica; Zeolites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/12—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2213/00—Organic macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2213/06—Perfluoro polymers
    • C10M2213/062—Polytetrafluoroethylene [PTFE]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2217/00—Organic macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2217/04—Macromolecular compounds from nitrogen-containing monomers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自润滑轴承材料，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe 32～45份、Cu 13～18份、Pb 2～5份、Sn 2～5份、SiC 1～3份、WC 1～3份、金属硫化物10～15份、稀土元素2～4份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯20～30份、聚酰亚胺20～30份、聚醚醚酮20～30份、石墨8～12份、SiC晶须1～3份、增强纤维3～8份、纳米粉体1～3份、固体润滑剂0.5～1.5份。本发明具有良好的耐磨性、抗疲劳性和自润滑性，能够有效的保护磨轴，减少机械损伤，可适用于各种复杂环境，其使用和保养简单，使用寿命长，值得推广。

Description

一种自润滑轴承材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及轴承用材料技术领域，尤其涉及一种自润滑轴承材料及其制备方法。
背景技术
轴承用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。随着各种加工产业机械不断向高性能化发展，动力传动传导条件变得越来越苛刻，往往要求动力传动传导零部件满足特殊的条件，如轴承的表面磨擦及抗接触疲劳性能，辊轴在对金属进行轧制时表面的磨擦磨损问题等，影响着轴承材料的使用。传统的轴承由于其摩擦特性的限制，致使其表面耐磨性能和抗疲劳性能不佳，在工作状态中，需定时的添加或更换液体润滑剂。此类轴承使用和保养麻烦，使用寿命有限，长期使用易出现咬合问题。并且传统的轴承材料无法适用于工作环境复杂，难以形成润滑油膜或润滑油膜易老化、失效等场合。基于上述陈述，本发明提出了一种自润滑轴承材料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自润滑轴承材料及其制备方法。
一种自润滑轴承材料，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe 32～45份、Cu 13～18份、Pb 2～5份、Sn 2～5份、SiC 1～3份、WC 1～3份、金属硫化物10～15份、稀土元素2～4份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯20～30份、聚酰亚胺20～30份、聚醚醚酮20～30份、石墨8～12份、SiC晶须1～3份、增强纤维3～8份、纳米粉体1～3份、固体润滑剂0.5～1.5份。
优选的，所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe 40份、Cu 15份、Pb 4份、Sn 4份、SiC 2份、WC 2份、金属硫化物12份、稀土元素3份。
优选的，所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯25份、聚酰亚胺25份、聚醚醚酮25份、石墨10份、SiC晶须2份、增强纤维6份、纳米粉体2份、固体润滑剂1份。
优选的，所述金属硫化物为质量比为1:1.2～1.8:2.3～3.4的二硫化钼、二硫化锰和硫化铁的组合物。
优选的，所述增强纤维为质量比为1:2.5～4的玻璃纤维与碳纤维的组合物。
优选的，所述纳米粉体为质量比为2～5:1～3的纳米陶瓷粉和纳米蒙脱石的组合物。
本发明还提出了一种自润滑轴承材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述比重的Fe、Cu、Pb、Sn和稀土元素加入到熔炼炉中，抽真空至真空度为-0.015～-0.08MPa，以15～25℃/s的速率持续升温至原料完全融化后保温，搅拌20～40min，得合金混合液A；
S2、将所述比重的SiC和WC加入到研磨机中，加入研磨介质，混合研磨30～60min，研磨均匀后，加入到步骤S1中的合金混合液A中，以820～1020r/min的转速搅拌混合均匀，边搅拌边通入惰性气体，然后降温至1550～1700℃，加入所述步骤的金属硫化物，继续搅拌混合20～40min，得合金混合液B；
S3、将步骤S2中所得的合金混合液B浇注成所需的轴承基体，并将所得轴承基体置于1050～1150℃的温度下，保温3～5h后油冷降温，然后置于400～520℃的温度下，保温4～6h后自然冷却至室温；
S4、将所述比重的聚四氟乙烯、聚酰亚胺和聚醚醚酮加入到熔化罐中，迅速升温至105～125℃后，以12～18℃/min的速率升温至原料完全熔化后保温，然后加入所述比重的石墨、SiC晶须、增强纤维、纳米粉体和固体润滑剂，以550～680r/min的转速搅拌混合均匀后，挤出压延至厚度为0.3～0.8mm的薄膜，得自润滑层；
S5、将步骤S4中所得的自润滑层通过粘结剂直接粘结在步骤S3中热处理后的轴承基体的表面，检查合格即得所需自润滑轴承材料。
本发明提出的一种自润滑轴承材料，由自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面制成，其本身具有良好的耐磨性、抗疲劳性和自润滑性，其摩擦系数小，可不使用润滑剂直接工作，本发明提出的自润滑轴承材料的自润滑层能够有效的保护磨轴，减少机械损伤，其还具有良好的抗老化性能和耐腐蚀性能，本发明制备方法简单，制备成本低，所得轴承材料可适用于各种复杂环境，其使用和保养简单，使用寿命长，值得推广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种自润滑轴承材料，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe45份、Cu 18份、Pb 5份、Sn 5份、SiC 3份、WC 3份、金属硫化物15份、稀土元素4份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯30份、聚酰亚胺30份、聚醚醚酮30份、石墨12份、SiC晶须3份、增强纤维8份、纳米粉体3份、固体润滑剂1.5份；其中金属硫化物为质量比为1:1.8:3.4的二硫化钼、二硫化锰和硫化铁的组合物；增强纤维为质量比为1:4的玻璃纤维与碳纤维的组合物；纳米粉体为质量比为5:3的纳米陶瓷粉和纳米蒙脱石的组合物。
其制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述比重的Fe、Cu、Pb、Sn和稀土元素加入到熔炼炉中，抽真空至真空度为-0.08MPa，以25℃/s的速率持续升温至原料完全融化后保温，搅拌40min，得合金混合液A；
S2、将所述比重的SiC和WC加入到研磨机中，加入研磨介质，混合研磨60min，研磨均匀后，加入到步骤S1中的合金混合液A中，以1020r/min的转速搅拌混合均匀，边搅拌边通入惰性气体，然后降温至1700℃，加入所述步骤的金属硫化物，继续搅拌混合40min，得合金混合液B；
S3、将步骤S2中所得的合金混合液B浇注成所需的轴承基体，并将所得轴承基体置于1150℃的温度下，保温5h后油冷降温，然后置于520℃的温度下，保温6h后自然冷却至室温；
S4、将所述比重的聚四氟乙烯、聚酰亚胺和聚醚醚酮加入到熔化罐中，迅速升温至125℃后，以18℃/min的速率升温至原料完全熔化后保温，然后加入所述比重的石墨、SiC晶须、增强纤维、纳米粉体和固体润滑剂，以680r/min的转速搅拌混合均匀后，挤出压延至厚度为0.8mm的薄膜，得自润滑层；
S5、将步骤S4中所得的自润滑层通过粘结剂直接粘结在步骤S3中热处理后的轴承基体的表面，检查合格即得所需自润滑轴承材料。
实施例二
本发明提出的一种自润滑轴承材料，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe38份、Cu 15份、Pb 4份、Sn 3份、SiC 2份、WC 2份、金属硫化物12份、稀土元素3份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯25份、聚酰亚胺25份、聚醚醚酮25份、石墨10份、SiC晶须2份、增强纤维5份、纳米粉体2份、固体润滑剂1份；其中金属硫化物为质量比为1:1.5:3的二硫化钼、二硫化锰和硫化铁的组合物；增强纤维为质量比为1:3的玻璃纤维与碳纤维的组合物；纳米粉体为质量比为3:2的纳米陶瓷粉和纳米蒙脱石的组合物。
其制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述比重的Fe、Cu、Pb、Sn和稀土元素加入到熔炼炉中，抽真空至真空度为-0.012MPa，以20℃/s的速率持续升温至原料完全融化后保温，搅拌30min，得合金混合液A；
S2、将所述比重的SiC和WC加入到研磨机中，加入研磨介质，混合研磨45min，研磨均匀后，加入到步骤S1中的合金混合液A中，以920r/min的转速搅拌混合均匀，边搅拌边通入惰性气体，然后降温至1620℃，加入所述步骤的金属硫化物，继续搅拌混合30min，得合金混合液B；
S3、将步骤S2中所得的合金混合液B浇注成所需的轴承基体，并将所得轴承基体置于1100℃的温度下，保温4h后油冷降温，然后置于460℃的温度下，保温5h后自然冷却至室温；
S4、将所述比重的聚四氟乙烯、聚酰亚胺和聚醚醚酮加入到熔化罐中，迅速升温至115℃后，以15℃/min的速率升温至原料完全熔化后保温，然后加入所述比重的石墨、SiC晶须、增强纤维、纳米粉体和固体润滑剂，以620r/min的转速搅拌混合均匀后，挤出压延至厚度为0.5mm的薄膜，得自润滑层；
S5、将步骤S4中所得的自润滑层通过粘结剂直接粘结在步骤S3中热处理后的轴承基体的表面，检查合格即得所需自润滑轴承材料。
实施例三
本发明提出的一种自润滑轴承材料，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe32份、Cu 13份、Pb 2份、Sn 2份、SiC 1份、WC 1份、金属硫化物10份、稀土元素2份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯20份、聚酰亚胺20份、聚醚醚酮20份、石墨8份、SiC晶须1份、增强纤维3份、纳米粉体1份、固体润滑剂0.5份；其中金属硫化物为质量比为1:1.2:2.3的二硫化钼、二硫化锰和硫化铁的组合物；增强纤维为质量比为1:2.5的玻璃纤维与碳纤维的组合物；纳米粉体为质量比为2:1的纳米陶瓷粉和纳米蒙脱石的组合物。
其制备方法，包括以下步骤：
S1、将所述比重的Fe、Cu、Pb、Sn和稀土元素加入到熔炼炉中，抽真空至真空度为-0.015MPa，以15℃/s的速率持续升温至原料完全融化后保温，搅拌20min，得合金混合液A；
S2、将所述比重的SiC和WC加入到研磨机中，加入研磨介质，混合研磨30min，研磨均匀后，加入到步骤S1中的合金混合液A中，以820r/min的转速搅拌混合均匀，边搅拌边通入惰性气体，然后降温至1550℃，加入所述步骤的金属硫化物，继续搅拌混合20min，得合金混合液B；
S3、将步骤S2中所得的合金混合液B浇注成所需的轴承基体，并将所得轴承基体置于1050℃的温度下，保温3h后油冷降温，然后置于400℃的温度下，保温4h后自然冷却至室温；
S4、将所述比重的聚四氟乙烯、聚酰亚胺和聚醚醚酮加入到熔化罐中，迅速升温至105℃后，以12℃/min的速率升温至原料完全熔化后保温，然后加入所述比重的石墨、SiC晶须、增强纤维、纳米粉体和固体润滑剂，以550r/min的转速搅拌混合均匀后，挤出压延至厚度为0.3mm的薄膜，得自润滑层；
S5、将步骤S4中所得的自润滑层通过粘结剂直接粘结在步骤S3中热处理后的轴承基体的表面，检查合格即得所需自润滑轴承材料。
利用摩擦系数测定仪对上述实施例一～三制备的自润滑轴承材料进行摩擦系数的测定试验，并利用导热系数测定仪对上述实施例一～三制备的自润滑轴承材料进行导热系数的测定试验，具体试验结果如下：
摩擦系数 压缩强度 （MPa）
实施例一 0.0037 198
实施例二 0.0032 225
实施例三 0.0040 232
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自润滑轴承材料，其特征在于，包括轴承基体和基体表面的自润滑层；所述自润滑层通过粘结剂直接粘结在轴承基体的表面；所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe32～45份、Cu 13～18份、Pb 2～5份、Sn 2～5份、SiC 1～3份、WC 1～3份、金属硫化物10～15份、稀土元素2～4份；所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯20～30份、聚酰亚胺20～30份、聚醚醚酮20～30份、石墨8～12份、SiC晶须1～3份、增强纤维3～8份、纳米粉体1～3份、固体润滑剂0.5～1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承材料，其特征在于，所述轴承基体由以下重量份的原料组成：Fe 40份、Cu 15份、Pb 4份、Sn 4份、SiC 2份、WC 2份、金属硫化物12份、稀土元素3份。
3.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承材料，其特征在于，所述自润滑层由以下重量份的原料组成：聚四氟乙烯25份、聚酰亚胺25份、聚醚醚酮25份、石墨10份、SiC晶须2份、增强纤维6份、纳米粉体2份、固体润滑剂1份。
4.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承材料，其特征在于，所述金属硫化物为质量比为1:1.2～1.8:2.3～3.4的二硫化钼、二硫化锰和硫化铁的组合物。
5.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承材料，其特征在于，所述增强纤维为质量比为1:2.5～4的玻璃纤维与碳纤维的组合物。
6.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承材料，其特征在于，所述纳米粉体为质量比为2～5:1～3的纳米陶瓷粉和纳米蒙脱石的组合物。
7.一种根据权利要求1-6中的任一项所述的自润滑轴承材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将所述比重的Fe、Cu、Pb、Sn和稀土元素加入到熔炼炉中，抽真空至真空度为-0.015～-0.08MPa，以15～25℃/s的速率持续升温至原料完全融化后保温，搅拌20～40min，得合金混合液A；
S2、将所述比重的SiC和WC加入到研磨机中，加入研磨介质，混合研磨30～60min，研磨均匀后，加入到步骤S1中的合金混合液A中，以820～1020r/min的转速搅拌混合均匀，边搅拌边通入惰性气体，然后降温至1550～1700℃，加入所述步骤的金属硫化物，继续搅拌混合20～40min，得合金混合液B；
S3、将步骤S2中所得的合金混合液B浇注成所需的轴承基体，并将所得轴承基体置于1050～1150℃的温度下，保温3～5h后油冷降温，然后置于400～520℃的温度下，保温4～6h后自然冷却至室温；
S4、将所述比重的聚四氟乙烯、聚酰亚胺和聚醚醚酮加入到熔化罐中，迅速升温至105～125℃后，以12～18℃/min的速率升温至原料完全熔化后保温，然后加入所述比重的石墨、SiC晶须、增强纤维、纳米粉体和固体润滑剂，以550～680r/min的转速搅拌混合均匀后，挤出压延至厚度为0.3～0.8mm的薄膜，得自润滑层；
S5、将步骤S4中所得的自润滑层通过粘结剂直接粘结在步骤S3中热处理后的轴承基体的表面，检查合格即得所需自润滑轴承材料。
CN201710255661.2A 2017-04-19 2017-04-19 一种自润滑轴承材料及其制备方法 Pending CN107012399A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710255661.2A CN107012399A (zh) 2017-04-19 2017-04-19 一种自润滑轴承材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710255661.2A CN107012399A (zh) 2017-04-19 2017-04-19 一种自润滑轴承材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107012399A true CN107012399A (zh) 2017-08-04

Family

ID=59447347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710255661.2A Pending CN107012399A (zh) 2017-04-19 2017-04-19 一种自润滑轴承材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107012399A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108373331A (zh) * 2018-02-14 2018-08-07 威海双格新材料科技有限公司 MoS2/SiC/Cf复合陶瓷材料及其制成的滚动体
CN110564289A (zh) * 2019-08-01 2019-12-13 厦门大学 一种增强型自润滑关节轴承衬垫材料的制备方法
CN110925311A (zh) * 2019-12-10 2020-03-27 成都大学 一种表面自润滑金属陶瓷滑动轴承及制备方法
CN115864766A (zh) * 2022-12-07 2023-03-28 捷和电机制品(深圳)有限公司 一种微电机的制造方法
CN116948732A (zh) * 2023-07-18 2023-10-27 浙江渤威能源科技有限公司 一种压缩机用冷却润滑剂

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5279638A (en) * 1990-02-27 1994-01-18 Taiho Kogyo Co., Ltd. Sliding material
CN101126417A (zh) * 2007-09-11 2008-02-20 嘉兴中达自润轴承工业有限公司 自润滑滑动轴承材料及其制备方法
CN101201081A (zh) * 2006-08-02 2008-06-18 米巴·格来特来格有限公司 轴承元件的减摩层
CN101906549A (zh) * 2010-08-17 2010-12-08 南京航空航天大学 基于多孔泡沫金属的嵌入式固体自润滑材料及其制备方法
CN101936340A (zh) * 2010-08-17 2011-01-05 浙江中达轴承有限公司 纤维增强树脂基自润滑复合滑动轴承及其制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5279638A (en) * 1990-02-27 1994-01-18 Taiho Kogyo Co., Ltd. Sliding material
CN101201081A (zh) * 2006-08-02 2008-06-18 米巴·格来特来格有限公司 轴承元件的减摩层
CN101126417A (zh) * 2007-09-11 2008-02-20 嘉兴中达自润轴承工业有限公司 自润滑滑动轴承材料及其制备方法
CN101906549A (zh) * 2010-08-17 2010-12-08 南京航空航天大学 基于多孔泡沫金属的嵌入式固体自润滑材料及其制备方法
CN101936340A (zh) * 2010-08-17 2011-01-05 浙江中达轴承有限公司 纤维增强树脂基自润滑复合滑动轴承及其制造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
苏）И.М.费多尔钦科，Л.И.普金娜: "《粉末冶金复合减摩材料》", 31 July 1985, 北京市粉末冶金研究所 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108373331A (zh) * 2018-02-14 2018-08-07 威海双格新材料科技有限公司 MoS2/SiC/Cf复合陶瓷材料及其制成的滚动体
CN108373331B (zh) * 2018-02-14 2021-03-12 哈尔滨工业大学（威海） MoS2/SiC/Cf复合陶瓷材料及其制成的滚动体
CN110564289A (zh) * 2019-08-01 2019-12-13 厦门大学 一种增强型自润滑关节轴承衬垫材料的制备方法
CN110925311A (zh) * 2019-12-10 2020-03-27 成都大学 一种表面自润滑金属陶瓷滑动轴承及制备方法
CN115864766A (zh) * 2022-12-07 2023-03-28 捷和电机制品(深圳)有限公司 一种微电机的制造方法
CN115864766B (zh) * 2022-12-07 2023-11-10 捷和电机制品(深圳)有限公司 一种微电机的制造方法
CN116948732A (zh) * 2023-07-18 2023-10-27 浙江渤威能源科技有限公司 一种压缩机用冷却润滑剂
CN116948732B (zh) * 2023-07-18 2024-04-26 浙江渤威能源科技有限公司 一种压缩机用冷却润滑剂

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107012399A (zh) 一种自润滑轴承材料及其制备方法
CN102899550B (zh) 一种耐高温自润滑轴承材料及其制备方法
CN102094146B (zh) 新型耐高温自润滑滑动轴承材料及其制备方法
Wu et al. Novel water-based nanolubricant with superior tribological performance in hot steel rolling
CN104763749A (zh) 一种耐温金属基镶嵌固体自润滑轴承及其制备方法
CN107189840A (zh) 自润滑轴承镶嵌式高温复合固体润滑材料及其制备方法
CN103572137A (zh) 一种NiCr-Al2O3自润滑复合材料及其制备方法
CN102746930B (zh) 一种专用于冶金行业烧结机的润滑脂及其制备方法
CN107686768A (zh) 一种耐磨润滑油及其制备方法
CN102994914B (zh) 铁钼石墨系高温自润滑复合材料及其制备方法
CN106011539B (zh) 一种镍铝/氧化钒/银宽温域自润滑复合材料及其制备方法
CN107299300A (zh) 一种重负荷低磨损铜基摩擦材料及其制备方法
CN106939381A (zh) 一种铜银基自润滑复合材料及其制备方法
CN104878272A (zh) 一种镍铝/氧化铜高温自润滑复合材料及其制备方法
CN110066934A (zh) 一种轴承滚动体用合金材料及其制备方法
CN104141087A (zh) 一种耐热耐磨铁基自润滑材料
CN113444915A (zh) 一种低成本铜基粉末冶金摩擦材料及其制备方法
CN111748719B (zh) 宽温域自润滑VN-Ag2MoO4复合材料及其制备方法
CN108707784A (zh) 一种硼酸镁增强镍铝基自润滑复合材料及其制备方法
Li et al. Densification Behaviour and Wear Performance of Brass-Based Composite Reinforced with SiO 2 Nanoparticles: Switchable Water Pump Clutch Application
CN107891154A (zh) 一种滑动轴承用粉末冶金材料的制备方法
JP5939759B2 (ja) オートマティックトランスミッション用サンギヤブシュ、オイルポンプブシュ、トランスファブシュ、およびプラネタリキャリアブシュ
CN108061097A (zh) 一种无铅滑动轴瓦及生产工艺
CN106590845A (zh) 一种耐高温润滑材料及其制备方法
CN113681009B (zh) 摩擦氧化调控表面生成自补充润滑相复合材料及制备方法

Legal Events

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

Application publication date: 20170804