CN109759566A - 一种浇铸推力瓦轴承合金的方法 - Google Patents

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戴乐帆
张建国
吴勇杰
吴连军
盛征
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Abstract

本发明提供了一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，首先在推力瓦毛坯的浇铸面内、外边缘处分别增加一条竖直的挡边，内、外挡边的中间部分形成用于浇铸合金的型腔；然后在所述型腔内浇铸合金。同时提高了合金的浇注温度，并加快了浇注速度，浇注完毕后再注水，使水从底部开始往上升，快速冷却推力瓦毛坯底部，使合金定向凝固，达到结合牢固的作用。本发明提供的方法克服了现有技术的不足，改进了推力瓦毛坯的结构，形成了一个合金浇铸型腔，基本就不存在泄漏的问题，而且省去了新开工装的费用以及安装工装的麻烦，大大降低了操作人员的工作强度，最主要的优势是阻止了浇注时的泄漏，节约了大量的轴承合金，起到了降低成本的作用。

Description

一种浇铸推力瓦轴承合金的方法
技术领域
本发明涉及一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，属于热加工轴承合金浇铸技术领域。
背景技术
滑动轴承的轴瓦，一般是由双金属结构构成，轴瓦本体为铸钢，内层部分需要浇注一层轴承合金来提高轴瓦的摩擦效果。而推力瓦是一种比较特殊的轴瓦，一般轴瓦都是圆桶形的结构，轴从轴瓦中间穿过，而推力瓦是平面形的，轴承合金是浇注在推力瓦的大平面上的，因此存在着一定的难度。
由于平面形的推力瓦只能进行重力浇注，过去需要设计浇注工装，通常分为两个部分，分别为铁芯A和冒口圈B，如图1所示，每个都重达几百公斤，组装成一个可以被浇注的型腔，轴承合金注入型腔，再通水进行冷却。
这样的浇注，首先工装安装太繁琐，由于推力瓦C是平面结构的，不能用轴瓦离心浇注的方法进行浇注，因此推力瓦的工装设计特别复杂且笨重，需要大量的人力来安装调试，且需要行车进行安装调试，操作人员工作量大，强度高，装配时间非常长。
其次，也是最主要的，由于都是平面接触，非常容易造成合金浇注时候的泄漏，就算用了浇注用的密封膏，在手工作业的情况下，也不可避免的发生泄漏的情况，甚至在极端情况下，泄漏会导致整个推力瓦报废，一次严重的泄漏事故就可能损失价值好几万的合金，在这种情况下，浇注后的推力瓦需要合金修补的概率非常高，几乎每个推力瓦都需要进行浇注后合金的修补工作。此外，还存在泄露严重导致推力瓦报废的可能性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：如何避免推力瓦合金浇注过程中的泄漏和合金原料的浪费，保护操作人员的安全。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：在推力瓦毛坯的浇铸面内、外边缘处分别增加一条竖直的挡边，内、外挡边的中间部分形成用于浇铸合金的型腔；
步骤2：取推力瓦毛坯，刷涂焊剂后浸入搪锡炉中进行搪锡处理，在搪锡过程中随时抽查推力瓦毛坯搪锡质量，适当补刷焊剂，重新浸入锡液内，直至锡液在浇铸面上自由流动为合格；
步骤3：当推力瓦毛坯在锡液中经多次搪锡后，锡液在推力瓦毛坯浇铸面自由流动时，取出推力瓦毛坯，在冷却桶内装配好，校准水平面，等待浇注；
步骤4：舀取合金液至预热的浇注桶中，并沿着推力瓦毛坯边缘浇入所述型腔中，直至合金凝固，形成推力瓦；
步骤5：通入冷却水，对浇注后的推力瓦进行从下向上、从外向内的冷却，提高结合力，细化晶粒；当推力瓦冷却到设定温度以下时，放出冷却水，吊出推力瓦并拆卸开。
优选地，所述步骤1中，所述型腔底部，即所述推力瓦毛坯的浇铸面，设有用于增加合金与推力瓦毛坯的结合强度的槽。
更优选地，所述槽设有一条或多条。
优选地，所述步骤2的处理过程中，随时清除锡液表面的氧化杂质，注意推力瓦毛坯处的气泡上浮情况，适时搅拌合金液，促气泡上浮，提高搪锡效果。
更优选地，所述步骤2的处理过程中，在锡液表面洒无水氯化氨进行还原后去渣。
优选地，所述步骤4中，将合金液沿着推力瓦毛坯边缘浇入所述型腔中时，边浇边用预热的铁条不停地舂动合金液，以便去除气体和杂质。
优选地，所述步骤5中，冷却过程中随时补充合金液，保证型腔充满。
优选地，所述步骤2中，搪锡炉温度控制在300～320℃。
优选地，所述步骤4中，合金熔化温度控制在420℃～460℃。
优选地，所述步骤5中，当推力瓦冷却到150℃以下时，放出冷却水。
本发明提供的方法克服了现有技术的不足，改进了推力瓦毛坯的结构，形成了一个合金浇铸型腔，基本就不存在泄漏的问题，而且省去了新开工装的费用以及安装工装的麻烦，大大降低了操作人员的工作强度，最主要的优势是阻止了浇注时的泄漏，节约了大量的轴承合金，起到了降低成本的作用。
附图说明
图1为传统的推力瓦轴承合金浇铸工装示意图；
图2为本实施例中推力瓦毛坯改进后结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
本实施例提供了一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，所述的浇铸推力瓦轴承合金的方法包括如下步骤：
步骤1：推力瓦毛坯1原始为中空的阶梯圆柱体结构，在推力瓦毛坯1的浇铸面内、外边缘上分别增加一条宽10～15mm，高度25mm左右的竖直的挡边2，里外形成两圈，这样内外挡边的中间部分就形成了一个型腔，能够填充液体。
为了增加合金与推力瓦毛坯1的结合强度，在型腔底部(即推力瓦毛坯1的上表面)加工3条宽10mm、深5mm的槽3。
步骤2：取推力瓦毛坯1，刷涂53301BX焊剂后浸入300～320℃的搪锡炉中进行搪锡处理，在搪锡过程中随时抽查推力瓦毛坯1搪锡质量(特别是燕尾槽内)，要适当补刷焊剂，重新浸入锡液内，直至锡液在浇铸面上自由流动为合格。
此工程中，随时清除锡液表面的氧化杂质，注意瓦体处的气泡上浮情况，适时搅拌合金液，促气泡上浮，提高搪锡效果。必要时在液面上洒一些无水氯化氨进行还原后去渣。
步骤3：当推力瓦毛坯1在锡液中经多次搪锡后，锡液在推力瓦毛坯1浇铸面自由流动时，取出推力瓦毛坯1，在冷却桶内装配好，校准水平面，等待浇注。
步骤4：舀取合金液至预热的浇注桶中，沿着推力瓦毛坯1边缘浇入型腔中，边浇边用预热的铁条不停地舂动合金液，以便去除气体和杂质，直至合金凝固。
步骤5：当合金液浇注结束后，通入冷却水，对推力瓦进行从下向上、从外向内的冷却，提高结合力，细化晶粒。并随时补充合金液，保证型腔充满。当推力瓦冷却到150℃以下时，放出冷却水，吊出推力瓦并拆卸开。
本实施例中，搪锡炉温度控制在300～320℃，轴承合金熔化温度控制在420℃～460℃，浇包和浇道预热温度为460～500℃。
本实施例中，调整了合金的浇注温度，由于以前的结构容易泄漏，考虑到合金流动性的因素，为了减少合金的泄漏，合金浇注温度偏低，现在不用考虑泄漏问题，为了提高合金与坯料之间的结合力，本实施例提高了合金的浇注温度，并加快了浇注速度，浇注完毕后再注水，使水从底部开始往上升，快速冷却推力瓦毛坯底部，使合金定向凝固，达到结合牢固的作用。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：在推力瓦毛坯(1)的浇铸面内、外边缘处分别增加一条竖直的挡边(2)，内、外挡边(2)的中间部分形成用于浇铸合金的型腔；
步骤2：取推力瓦毛坯(1)，刷涂焊剂后浸入搪锡炉中进行搪锡处理，在搪锡过程中随时抽查推力瓦毛坯(1)搪锡质量，适当补刷焊剂，重新浸入锡液内，直至锡液在浇铸面上自由流动为合格；
步骤3：当推力瓦毛坯(1)在锡液中经多次搪锡后，锡液在推力瓦毛坯(1)浇铸面自由流动时，取出推力瓦毛坯(1)，在冷却桶内装配好，校准水平面，等待浇注；
步骤4：舀取合金液至预热的浇注桶中，并沿着推力瓦毛坯(1)边缘浇入所述型腔中，直至合金凝固，形成推力瓦；
步骤5：通入冷却水，对浇注后的推力瓦进行从下向上、从外向内的冷却，提高结合力，细化晶粒；当推力瓦冷却到设定温度以下时，放出冷却水，吊出推力瓦并拆卸开。
2.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤1中，所述型腔底部，即所述推力瓦毛坯(1)的浇铸面，设有用于增加合金与推力瓦毛坯(1)的结合强度的槽(3)。
3.如权利要求2所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述槽(3)设有一条或多条。
4.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤2的处理过程中，随时清除锡液表面的氧化杂质，注意推力瓦毛坯(1)处的气泡上浮情况，适时搅拌合金液，促气泡上浮，提高搪锡效果。
5.如权利要求4所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤2的处理过程中，在锡液表面洒无水氯化氨进行还原后去渣。
6.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤4中，将合金液沿着推力瓦毛坯(1)边缘浇入所述型腔中时，边浇边用预热的铁条不停地舂动合金液，以便去除气体和杂质。
7.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤5中，冷却过程中随时补充合金液，保证型腔充满。
8.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤2中，搪锡炉温度控制在300～320℃。
9.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤4中，合金熔化温度控制在420℃～460℃。
10.如权利要求1所述的一种浇铸推力瓦轴承合金的方法，其特征在于：所述步骤5中，当推力瓦冷却到150℃以下时，放出冷却水。
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