CN110886777A - 一种储油穴轴承钢套的制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种储油穴轴承钢套的制作方法，包括如下步骤，锯料、粗车、半精车、铣油穴、打油孔、渗碳、粗磨外径、精磨内径、精磨外径、喷膜、去毛刺；所述锯料，包括取20CrMO材质的钢管，从20CrMO材质的钢管锯取一段钢料；粗车钢料外径余量是1.5‑2mm，内径余量1.5‑2mm；半精车钢料外径余量0.4‑1mm，内径余量0.4‑1mm；铣油穴是半精车后在钢料内壁铣离散分布的椭圆形油穴和绕钢料周向设置的环形油穴，环形油穴两侧分别设有椭圆形油穴；在环形油穴上打油孔，而后做渗碳处理，渗碳处理后，用无心磨床粗磨外径，而后采用内圆磨床精磨内径；喷膜是在钢料外表喷涂改性MoS2，喷涂厚度为0.01mm‑0.03mm,而后烘干。
Description
技术领域
本发明涉及一种储油穴轴承钢套的制作方法。
背景技术
轴承钢套是由金属基体承受载荷，特殊配方的固体润滑材料起润滑作用。它具有承载能力高，耐冲击，耐高温，自润滑能力强等特点，特别适用于重载，低速，往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合，也不怕水冲和其它酸液的浸蚀和冲刷。目前的轴承因油穴分布不合理，热处理工艺及后道加工工艺不当，使得轴套的使用寿命不慎理想。
发明内容
本发明的目的是在于解决现有技术存在的问题，提供一种结构设计合理、耐久性好，精度高的一种储油穴轴承钢套的制作方法。
本发明采用的技术方案如下：一种储油穴轴承钢套的制作方法，包括如下步骤，锯料、粗车、半精车、铣油穴、打油孔、渗碳、粗磨外径、精磨内径、精磨外径、喷膜、去毛刺；所述锯料，包括取20CrMO材质的钢管，从20CrMO材质的钢管锯取一段钢料；粗车钢料外径余量是1.5-2mm，内径余量1.5-2mm；半精车钢料外径余量0.4-1mm，内径余量0.4-1mm；铣油穴是半精车后在钢料内壁铣离散分布的椭圆形油穴和绕钢料周向设置的环形油穴，环形油穴两侧分别设有椭圆形油穴；在环形油穴上打油孔，而后做渗碳处理，渗碳处理后，用无心磨床粗磨外径，而后采用内圆磨床精磨内径，喷膜是在钢料外表喷涂改性MoS2，喷涂厚度为0.01mm-0.03mm,而后烘干，再去毛刺。
进一步说，所述椭圆形油穴绕钢料中轴线环形设置，同一水平面上的椭圆形油穴呈等距分布，相邻的两列椭圆形油穴之间相交错分布。
进一步说，所述油穴面积占钢料内壁面积的15％-20％。
进一步说，渗碳处理后，硬化层深0.8-1.2mm，钢料外表面硬度56-62HRC。
进一步说，改性MoS2包括MoS2、二硫化钨和铝粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉机械混合得到喷涂粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉的质量比为3-7：1：1。
本发明相比现有技术所具有的优点：
本发明的热处理工艺基于20CrMo材质的特性，采用本发明的处理工艺，轴套的耐磨性硬度指标提升，再抗冲击性能方面也得到加强。
本发明喷涂改性的改性MoS2，因此在润滑性能指标和耐磨性能指标上得到显著提升。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1另一视角的结构示意图。
图3为工装的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1和2所示，本实施例所述一种储油穴轴承钢套的制作方法，包括如下步骤，锯料、粗车、半精车、铣油穴、打油孔30、渗碳、粗磨外径、精磨内径、精磨外径、喷膜、去毛刺；所述锯料，包括取20CrMo材质的钢管，从20CrMo材质的钢管锯取一段钢料1；粗车钢料1外径余量是1.5-2mm，内径余量1.5-2mm；半精车钢料1外径余量0.4-1mm，内径余量0.4-1mm。
铣油穴是半精车后在钢料1内壁铣离散分布的椭圆形油穴2和绕钢料1周向设置的环形油穴3，环形油穴3两侧分别设有椭圆形油穴2；在环形油穴3上打油孔30，而后做渗碳处理，渗碳处理后，用无心磨床粗磨外径，而后再精磨内径。
本实施例所述渗碳工艺包括将钢料1置于热处理工装并放入渗碳炉；赶气，其目的是赶走炉内空气，使炉内空气恢复到工艺规定的碳势气氛，然后再装入已经预备好了的钢料1,炉温升高到920～940℃保温，随即滴入渗碳剂，作为优选，选用航空煤油，甲醇作载气，煤油作富化气或用甲醇作载气，丙酮或醋酸乙醋作富化气。滴入渗碳剂时,应该由少到多,一般地刚入炉时,每分钟滴入50～55滴,跟着炉温的升高和加热时间延长,滴入数也应逐渐增加,每分钟的滴入量可增加至85～90滴,在保温过程当中,滴入量不能有太大的波动。工件渗碳以后,出炉以后应连夹具放入冷却坑中冷却。冷却坑放入一些木炭,或倾入一些煤油,再充入保护气体，这样,工件冷却时就不致造成脱炭和氧化,当工件冷却到200℃以下时,即可掏出在空气中冷却时,为了加快冷却速度,可在冷却坑外通以轮回冷却水。上述渗碳处理方式是基于20CrMo材质的特性，在渗碳处理结合硬度、脆性要求而量身设计。
因轴套呈圆筒状，在热处理过程中极易形变，而轴承是紧密五金件，因此不容许形变情况的发生，所示轴套包括塞体，所述塞体包括圆锥体4，两圆锥体4的端面分别设有异性磁体6，塞体的中轴线设有一贯穿的线性通道。使用时，圆锥体4分别塞入轴套两端，两圆锥体4因异性相吸作用而施以拉力，为消除该作用力，对设置在轴套两端的圆锥体4设置刚性支撑杆5，钢性支撑杆5两端分别抵触圆锥体4，从而实现对磁吸作用力的抵消。为使支撑杆5支撑力度适合，支撑杆5一端设有螺纹，支撑杆5一端与圆锥体4转动连接，另一圆锥体4设有支撑位，当支撑杆5转动能正好落入支撑位为合适力度，支撑杆5过长则无法落入支撑位，过短则无法实现支撑。作为优选，圆锥体4是采用金属线材制成的框架结构。挂杆管过线性通道，可隔空热处理。
经渗碳处理后，做喷膜处理，喷膜是在钢料1外表喷涂改性MoS2，喷涂厚度为0.01mm-0.03mm,而后烘干；二硫化钼是良好的固体润滑材料，适用于低温200℃、中温360℃，高负荷，高转速，有化学腐蚀的工况条件，能够起到提高润滑效果，减少摩擦，衬套内表面经过高压、均匀改性MoS2，喷涂厚度0.01-0.03mm，经过70-80℃烘烤30分钟，使MoS2及石墨混合剂固化。初期，当衬套内孔与销轴偶合时，能够起到很好的润滑作用，减少摩擦、降低工作温度，防止抱死。
改性MoS2包括MoS2、二硫化钨和铝粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉机械混合得到改性MoS2作为喷涂粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉的质量比为3-7：1：1。
另一实施方式，改性MoS2包括MoS2及石墨混合剂包括MoS2、氧化石墨烯、Mo2C，将MoS2、氧化石墨烯和N,N-二甲基甲酰胺中，超声后倒入反应釜，在200℃加热10h，将MoS2负载到还原氧化石墨烯成功合成MoS2和还原氧化石墨烯的混合物。
本实施例采用超声波清洗机去毛刺，去除钢料1棱边、尖角。而后采用冲床在钢料1打钢印。
本实施例所述椭圆形油穴2绕钢料1中轴线环形设置，同一水平面上的椭圆形油穴2呈等距分布，相邻的两列椭圆形油穴2之间相交错分布。油穴的润滑面积占内径表面积的15-25％,可保证基体强度及承载，同时兼顾润滑效果；根据销轴的运动方向可分为三种：直线往复、圆周摇摆或旋转、直线加旋转；排布油穴时要考虑运动方向、保证在运动时无润滑盲区，避免销轴与衬套工作时无润滑，从而出现咬死，抱轴情况；使用过程中需间隙性润滑维护，提高轴套使用寿命。
本实施例所述油穴面积占钢料1内壁面积的15％-20％。
本实施例所述渗碳处理后，硬化层深0.8-1.2mm，钢料1外表面硬度56-62HRC。
采用本实施例制备的轴承钢套技术指标如下：最高承载力250N/mm2，最高PV值(N/mm2比m/s)是1.5，最高线速度0.1m/s，线膨胀系数10-5/℃。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (5)
1.一种储油穴轴承钢套的制作方法，其特征是，包括如下步骤，锯料、粗车、半精车、铣油穴、打油孔、渗碳、粗磨外径、精磨内径、精磨外径、喷膜、去毛刺；
所述锯料，包括取20CrMO材质的钢管，从20CrMO材质的钢管锯取一段钢料；
粗车钢料外径余量是1.5-2mm，内径余量1.5-2mm；
半精车钢料外径余量0.4-1mm，内径余量0.4-1mm；
铣油穴是半精车后在钢料内壁铣离散分布的椭圆形油穴和绕钢料周向设置的环形油穴，环形油穴两侧分别设有椭圆形油穴；
在环形油穴上打油孔，而后做渗碳处理，渗碳处理后，用无心磨床粗磨外径，而后采用内圆磨床精磨内径；
喷膜是在钢料外表喷涂改性MoS2，喷涂厚度为0.01mm-0.03mm,而后烘干。
2.如权利要求1所述的一种储油穴轴承钢套的制作方法，其特征是：所述椭圆形油穴绕钢料中轴线环形设置，同一水平面上的椭圆形油穴呈等距分布，相邻的两列椭圆形油穴之间相交错分布。
3.如权利要求1所述的一种储油穴轴承钢套的制作方法，其特征是：所述油穴面积占钢料内壁面积的15％-20％。
4.如权利要求1所述的一种储油穴轴承钢套的制作方法，其特征是：渗碳处理后，硬化层深0.8-1.2mm，钢料外表面硬度56-62HRC。
5.如权利要求1所述的一种储油穴轴承钢套的制作方法，其特征是：改性MoS2包括MoS2、二硫化钨和铝粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉机械混合得到喷涂粉，所述MoS2、二硫化钨和铝粉的质量比为3-7：1：1。
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Non-Patent Citations (1)
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