CN111235498A - 一种汽车轴承用硬质合金材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车轴承用硬质合金材料,其原料按重量份的组分为:高氮不锈钢粉末105‑115份、纳米铜粉38‑42份、纳米碳化硅6‑10份、纳米二氧化钛2‑6份、陶瓷粉1‑5份、玻璃纤维2‑8份。本发明组分配制合理科学,制得的汽车轴承纯度高、致密性和均匀性好,提升了轴承的承载能力和耐磨性,延长轴承的使用寿命;采用高氮不锈钢作为主料,保证了汽车轴承的原始硬度和强度,提高了汽车轴承的高硬度、耐磨损、抗腐蚀和高精度等性能;在此基础上添加纳米铜粉、碳化硅等组分,进一步地增强了汽车轴承抗冲击、耐磨损、耐高温、高强度等性能,稳定性强,适用于工业化推广等。

Description

一种汽车轴承用硬质合金材料
技术领域
本发明涉及硬质合金技术领域,特别涉及一种汽车轴承用硬质合金材料。
背景技术
轴承是各类机械装备的重要基础零部件,随着国家出台的十大产业振兴计划,各行各业对轴承的需求也逐步增大。轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说,当其它机件在轴上彼此产生相对运动时,用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。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。
硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。
硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。
硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。
轴承在热处理渗碳加工过程中,经常出现渗层不均匀的问题,严重影响产品质量,采用现有热处理工艺进行渗碳后,整个渗碳层十分不均匀,试样不同部位的渗层深度差距非常明显。渗层深度不够的渗碳层处易造成零件强度不够,疲劳强度降低,易引起疲劳剥落和早期磨损;渗层深度过深,使心部韧性降低。渗层的不均匀,导致了局部机械性能不好。
鉴于以上,本发明提供了一种汽车轴承用硬质合金材料,来解决现有技术存在的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于:提供了一种汽车轴承用硬质合金材料。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种汽车轴承用硬质合金材料,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末105-115份、
纳米铜粉38-42份、
纳米碳化硅6-10份、
纳米二氧化钛2-6份、
陶瓷粉1-5份、
玻璃纤维2-8份。
进一步地,所述高氮不锈钢粉末的制备方法为:将高氮不锈钢切割成5-10㎝的小段,然后将小段的高氮不锈钢置于加热炉中熔炼成熔液,捞净表面浮渣,得到高氮不锈钢熔液,接着将高氮不锈钢熔液浇注至模具中成型,成型后的铸件在辊底式连续性氮基保护气氛火炉中进行球化退火,再将退火后的铸件待冷却至室温后车削至细屑,最后进行粉碎,得到所述高氮不锈钢粉末。
进一步地,纳米铜粉的制备方法为:分别量取等容积的硫酸铜溶液、硼氢化钾溶液,在温度为34℃下高速搅拌下,用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的烧瓶中,同时向烧瓶中随时补加氢氧化钠,以保持反应液的pH值在14,喷加结束后,继续恒温搅拌10min ,反应结束后将产物过滤烘干即得所述纳米铜粉。
进一步地,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末105份、
纳米铜粉42份、
纳米碳化硅6份、
纳米二氧化钛6份、
陶瓷粉1份、
玻璃纤维8份。
进一步地,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末110份、
纳米铜粉40份、
纳米碳化硅8份、
纳米二氧化钛4份、
陶瓷粉3份、
玻璃纤维5份。
进一步地,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末115份、
纳米铜粉38份、
纳米碳化硅10份、
纳米二氧化钛2份、
陶瓷粉5份、
玻璃纤维2份。
进一步地,该硬质合金材料通过粉末冶金法制备而成。
本发明的有益效果:本发明提供一种汽车轴承用硬质合金材料,组分配制合理科学,制得的汽车轴承纯度高、致密性和均匀性好,提升了轴承的承载能力和耐磨性,延长轴承的使用寿命;采用高氮不锈钢作为主料,保证了汽车轴承的原始硬度和强度,提高了汽车轴承的高硬度、耐磨损、抗腐蚀和高精度等性能;在此基础上添加纳米铜粉、碳化硅等组分,进一步地增强了汽车轴承抗冲击、耐磨损、耐高温、高强度等性能,稳定性强,适用于工业化推广等。
具体实施方式
以下将结合实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
需要说明的是,为节省说明书撰写篇幅,避免不必要的重复和浪费,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1一种汽车轴承用硬质合金材料
一种汽车轴承用硬质合金材料,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末105份、
纳米铜粉42份、
纳米碳化硅6份、
纳米二氧化钛6份、
陶瓷粉1份、
玻璃纤维8份。
作为本发明的优先方案,所述高氮不锈钢粉末的制备方法为:将高氮不锈钢切割成5-10㎝的小段,然后将小段的高氮不锈钢置于加热炉中熔炼成熔液,捞净表面浮渣,得到高氮不锈钢熔液,接着将高氮不锈钢熔液浇注至模具中成型,成型后的铸件在辊底式连续性氮基保护气氛火炉中进行球化退火,再将退火后的铸件待冷却至室温后车削至细屑,最后进行粉碎,得到所述高氮不锈钢粉末。
作为本发明的优先方案,纳米铜粉的制备方法为:分别量取等容积的硫酸铜溶液、硼氢化钾溶液,在温度为34℃下高速搅拌下,用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的烧瓶中,同时向烧瓶中随时补加氢氧化钠,以保持反应液的pH值在14,喷加结束后,继续恒温搅拌10min ,反应结束后将产物过滤烘干即得所述纳米铜粉。
作为本发明的优先方案,该硬质合金材料通过粉末冶金法制备而成。
实施例2一种汽车轴承用硬质合金材料
一种汽车轴承用硬质合金材料,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末110份、
纳米铜粉40份、
纳米碳化硅8份、
纳米二氧化钛4份、
陶瓷粉3份、
玻璃纤维5份。
作为本发明的优先方案,所述高氮不锈钢粉末的制备方法为:将高氮不锈钢切割成5-10㎝的小段,然后将小段的高氮不锈钢置于加热炉中熔炼成熔液,捞净表面浮渣,得到高氮不锈钢熔液,接着将高氮不锈钢熔液浇注至模具中成型,成型后的铸件在辊底式连续性氮基保护气氛火炉中进行球化退火,再将退火后的铸件待冷却至室温后车削至细屑,最后进行粉碎,得到所述高氮不锈钢粉末。
作为本发明的优先方案,纳米铜粉的制备方法为:分别量取等容积的硫酸铜溶液、硼氢化钾溶液,在温度为34℃下高速搅拌下,用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的烧瓶中,同时向烧瓶中随时补加氢氧化钠,以保持反应液的pH值在14,喷加结束后,继续恒温搅拌10min ,反应结束后将产物过滤烘干即得所述纳米铜粉。
作为本发明的优先方案,该硬质合金材料通过粉末冶金法制备而成。
实施例3一种汽车轴承用硬质合金材料
一种汽车轴承用硬质合金材料,其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末115份、
纳米铜粉38份、
纳米碳化硅10份、
纳米二氧化钛2份、
陶瓷粉5份、
玻璃纤维2份。
作为本发明的优先方案,所述高氮不锈钢粉末的制备方法为:将高氮不锈钢切割成5-10㎝的小段,然后将小段的高氮不锈钢置于加热炉中熔炼成熔液,捞净表面浮渣,得到高氮不锈钢熔液,接着将高氮不锈钢熔液浇注至模具中成型,成型后的铸件在辊底式连续性氮基保护气氛火炉中进行球化退火,再将退火后的铸件待冷却至室温后车削至细屑,最后进行粉碎,得到所述高氮不锈钢粉末。
作为本发明的优先方案,纳米铜粉的制备方法为:分别量取等容积的硫酸铜溶液、硼氢化钾溶液,在温度为34℃下高速搅拌下,用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的烧瓶中,同时向烧瓶中随时补加氢氧化钠,以保持反应液的pH值在14,喷加结束后,继续恒温搅拌10min ,反应结束后将产物过滤烘干即得所述纳米铜粉。
作为本发明的优先方案,该硬质合金材料通过粉末冶金法制备而成。
所有上述的首要实施这一知识产权,并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息,上述内容修改,以实现类似的执行情况。但是,所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。

Claims (7)

1.一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末105-115份、
纳米铜粉38-42份、
纳米碳化硅6-10份、
纳米二氧化钛2-6份、
陶瓷粉1-5份、
玻璃纤维2-8份。
2.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:所述高氮不锈钢粉末的制备方法为:将高氮不锈钢切割成5-10㎝的小段,然后将小段的高氮不锈钢置于加热炉中熔炼成熔液,捞净表面浮渣,得到高氮不锈钢熔液,接着将高氮不锈钢熔液浇注至模具中成型,成型后的铸件在辊底式连续性氮基保护气氛火炉中进行球化退火,再将退火后的铸件待冷却至室温后车削至细屑,最后进行粉碎,得到所述高氮不锈钢粉末。
3.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:纳米铜粉的制备方法为:分别量取等容积的硫酸铜溶液、硼氢化钾溶液,在温度为34℃下高速搅拌下,用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的烧瓶中,同时向烧瓶中随时补加氢氧化钠,以保持反应液的pH值在14,喷加结束后,继续恒温搅拌10min ,反应结束后将产物过滤烘干即得所述纳米铜粉。
4.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末105份、
纳米铜粉42份、
纳米碳化硅6份、
纳米二氧化钛6份、
陶瓷粉1份、
玻璃纤维8份。
5.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末110份、
纳米铜粉40份、
纳米碳化硅8份、
纳米二氧化钛4份、
陶瓷粉3份、
玻璃纤维5份。
6.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:其原料按重量份的组分为:
高氮不锈钢粉末115份、
纳米铜粉38份、
纳米碳化硅10份、
纳米二氧化钛2份、
陶瓷粉5份、
玻璃纤维2份。
7.根据权利要求1所述的一种汽车轴承用硬质合金材料,其特征在于:该硬质合金材料通过粉末冶金法制备而成。
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