CN112226666A - 一种高强度轴承的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度轴承的制备方法,属于轴承加工技术领域,包括如下步骤:(一)改性填料的制备;(二)机械研磨;(三)熔炼;(四)冶炼;(五)成品制备。本发明提供了一种高强度轴承的制备方法,从原料和方法两个方面同时着手考虑,最终生产制备的轴承,相较于对照组,拉伸强度以及抗冲击强度均显著提高,有效的提升了轴承的品质,延长了轴承的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于轴承加工技术领域,具体涉及一种高强度轴承的制备方法。
背景技术
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。轴承的品质直接影响很多机械设备的使用情况,因此,对其品质的提升非常重要。将合金钢制成轴承,其强度较优,但是低合金高强度耐磨钢作为高强度的合金钢,随着硬度级别的进一步增加,强度也随之增加,这就不可避免的造成钢材塑、初性的降低。而塑、钿性的降低,将使得钢材抵抗应力冲击的能力降低,容易出现应力裂纹,且裂纹也容易扩展,这将降低钢材的耐磨性能。对于低合金高强度耐磨钢这样的高强钢而言,减少钢中的非金属夹杂物是提高钢材强韧性的一个主要途径之一。目前所采用的技术途径主要有炉外精炼、真空重溶以及电澄重恪等。国内外研宄表明钢淀经电澄重恪后,夹杂物含量少,洁净度高,组织结构致密,可以为低合金高强度耐磨钢获得高的强韧性提供良好的基础。但是在钢材的制备中,往往不可避免的会掺杂一些杂质,因此通过此途径来改善是非常有限的。
石墨烯是一种二维片层碳材料,六元环状的刚性结构使其杨氏模量可以达到1.0TPa,断裂强度可以达到 310GPa,由于石墨烯平面内的六元芳香环的电子密度很高,足以排斥任何原子和气体分子,因此石墨烯具有优异的阻隔性能。鉴于以上石墨烯优异的性能,将石墨烯加入到钢材的制备中,可以显著的提高钢材的硬度,耐冲击性等,但现有技术对石墨烯在合金钢中的应用存在无法克服团聚的问题,与基体成分之间还会存在明显的界面,相当于在基体中存在很多空洞,从而减弱其对合金钢的性能的改善效果。因此,需要对其进行改性处理之后再将其用于合金钢的制备中。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种高强度轴承的制备方法,从原料和方法两个方面同时着手考虑,最终生产制备的轴承,相较于对照组,拉伸强度以及抗冲击强度均显著提高,有效的提升了轴承的品质,延长了轴承的使用寿命。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:10~12:14~16共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.7~7.8后,将石墨烯投入电解槽内,加热电离处理24~28min后,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,研磨处理1~2h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温搅拌处理2~3h后,滤出沉淀B烘干即可;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2~3%、Ni 1.5~1.7%、C 0.4~0.44%、Si0.6~0.7%、Cr 0.4~0.48%、Mo 0.6~0.7%、Mn 1.6~1.7%、P 0.042~0.046%、S 0.012~0.013%、B0.003~0.004%、Cu 0.02~0.026%、Cd 0.0045~0.0055%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,完成后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2~3cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,冶炼处理60~80min,冶炼的同时进行微波活化处理,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
进一步地,步骤(一)操作a中电离的条件为:加载电压为180~220V,电流为3~5A,温度为80~90℃。
进一步地,步骤(一)操作b中研磨处理时珠磨机的转速为400~600rpm。
进一步地,步骤(一)操作c中所述的处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂4~6%、富里酸2~3%、醋酸甲酯0.7~0.9%、甘胆酸钠4~6%、聚乙二醇0.06~0.08%,余量为去离子水。
进一步地,步骤(一)操作c中所述的恒温搅拌处理时的温度控制为100~120℃,搅拌速度控制为200~240rpm。
通过采用上述技术方案,通过本发明方法制备的改性填料与轴承制备基体成分之间相容性极佳,将其用于轴承的加工制备中,可有效的提高轴承的强度,改善轴承的使用性能,从而延长轴承用机械的使用寿命,具体的先进行电离处理,硬脂酸、大豆卵磷脂提高石墨烯的表面活性,接通电源,电解槽内的硫酸钠、氨水在水中部分形成硫酸根阴离子、钠阳离子、氨根阳离子以及氢氧根阴离子,破坏石墨烯中共价键之间的平衡,为后续处理液对其的改性处理奠定基础,在研磨的过程中,处理后的石墨烯吸收能量,石墨烯的刚性结构发生断裂,有效的防止了其在基体成分中发生团聚现象的发生。
进一步地,步骤(二)中所述的研磨处理时珠磨机的转速为6000~10000rpm,研磨处理的时间为45~55min。
通过采用上述技术方案,原料全部置于珠磨机内进行研磨,申请人在大量的实验中发现,根据原料的结构性质调整研磨的参数,使研磨过程中产生的能量被有效的吸收,原料中分子间、分子内的次价键以及共价键发生裂解,并打破杂质的网状和片状结构,提高成分之间的均匀连续性,分散应力,避免微裂纹形核的产生,从而提高材料的强度。
进一步地,步骤(三)中所述的超声处理的频率为30~40kHz,磁场强度为1300~1500W,处理时间为2~3min。
通过采用上述技术方案,利用超声的空化效应、声流效应、热效应等结合电磁场的作用,进一步细化成分,减弱杂质的负作用,提高填料的有益效果。
进一步地,步骤(四)中所述的冶炼处理时真空度控制为3~6Pa。
进一步地,步骤(四)中所述的微波活化处理时微波的频率控制为700~800W。
通过采用上述技术方案,控制微波的功率,在冶炼过程中有助于原料的均质化,进一步提高成品的强度。
本发明相比现有技术具有以下优点:
本发明提供了一种高强度轴承的制备方法,从原料和方法两个方面同时着手考虑,最终生产制备的轴承,相较于对照组,拉伸强度以及抗冲击强度均显著提高,有效的提升了轴承的品质,延长了轴承的使用寿命。
具体实施方式
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:10~12:14~16共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.7~7.8后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为180~220V,电流为3~5A,温度为80~90℃,加热电离处理24~28min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,400~600rpm研磨处理1~2h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温100~120℃,200~240rpm搅拌处理2~3h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂4~6%、富里酸2~3%、醋酸甲酯0.7~0.9%、甘胆酸钠4~6%、聚乙二醇0.06~0.08%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2~3%、Ni 1.5~1.7%、C 0.4~0.44%、Si0.6~0.7%、Cr 0.4~0.48%、Mo 0.6~0.7%、Mn 1.6~1.7%、P 0.042~0.046%、S 0.012~0.013%、B0.003~0.004%、Cu 0.02~0.026%、Cd 0.0045~0.0055%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,6000~10000rpm研磨处理45~55min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2~3cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为30~40kHz,磁场强度为1300~1500W,处理时间为2~3min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为3~6Pa冶炼处理60~80min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为700~800W,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
为了对本发明做更进一步的解释,下面结合下述具体实施例进行阐述。
实施例1
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:10:14共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.7后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为180V,电流为3A,温度为80℃,加热电离处理24min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,400rpm研磨处理1h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温100℃,200rpm搅拌处理2~3h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂4%、富里酸2%、醋酸甲酯0.7%、甘胆酸钠4%、聚乙二醇0.06%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2%、Ni 1.5%、C 0.4%、Si 0.6%、Cr0.4%、Mo 0.6%、Mn 1.6%、P 0.042%、S 0.012%、B 0.003%、Cu 0.02%、Cd 0.0045%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,6000rpm研磨处理45min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为30kHz,磁场强度为1300W,处理时间为2min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为3Pa冶炼处理60min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为700W,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例2
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:11:15共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.75后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为200V,电流为4A,温度为85℃,加热电离处理26min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,500rpm研磨处理1.5h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温110℃,220rpm搅拌处理2.5h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂5%、富里酸2.5%、醋酸甲酯0.8%、甘胆酸钠5%、聚乙二醇0.07%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2.5%、Ni 1.6%、C 0.42%、Si 0.6~0.7%、Cr 0.44%、Mo 0.65%、Mn 1.65%、P 0.044%、S 0.0125%、B 0.0035%、Cu 0.023%、Cd0.00505%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,8000rpm研磨处理50min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2.5cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为35kHz,磁场强度为1400W,处理时间为2.5min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为4.5Pa冶炼处理70min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为750W,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例3
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:12:16共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.8后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为220V,电流为5A,温度为90℃,加热电离处理28min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,600rpm研磨处理2h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温120℃,240rpm搅拌处理2~3h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂6%、富里酸3%、醋酸甲酯0.9%、甘胆酸钠6%、聚乙二醇0.08%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料3%、Ni 1.7%、C 0.44%、Si 0.7%、Cr0.48%、Mo 0.7%、Mn 1.7%、P 0.046%、S 0.013%、B 0.004%、Cu 0.026%、Cd 0.0055%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,10000rpm研磨处理55min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下3cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为40kHz,磁场强度为1500W,处理时间为3min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为6Pa冶炼处理80min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为800W,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例4
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)机械研磨:
称取相应重量百分比的Ni 1.6%、C 0.42%、Si 0.6~0.7%、Cr 0.44%、Mo 0.65%、Mn1.65%、P 0.044%、S 0.0125%、B 0.0035%、Cu 0.023%、Cd 0.00505%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,8000rpm研磨处理50min后取出混合粉末备用;
(二)熔炼:
将步骤(一)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2.5cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为35kHz,磁场强度为1400W,处理时间为2.5min;
(三)冶炼:
将步骤(二)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为4.5Pa冶炼处理70min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为750W,完成后得熔体B备用;
(四)成品制备:
将步骤(三)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例5
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:11:15共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.75后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为200V,电流为4A,温度为85℃,加热电离处理26min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,500rpm研磨处理1.5h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温110℃,220rpm搅拌处理2.5h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂5%、富里酸2.5%、醋酸甲酯0.8%、甘胆酸钠5%、聚乙二醇0.07%,余量为去离子水;
(二)熔炼:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2.5%、Ni 1.6%、C 0.42%、Si 0.6~0.7%、Cr 0.44%、Mo 0.65%、Mn 1.65%、P 0.044%、S 0.0125%、B 0.0035%、Cu 0.023%、Cd0.00505%,余量为Fe及杂质,共同置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2.5cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为35kHz,磁场强度为1400W,处理时间为2.5min;
(三)冶炼:
将步骤(二)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为4.5Pa冶炼处理70min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为750W,完成后得熔体B备用;
(四)成品制备:
将步骤(三)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例6
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:11:15共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.75后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为200V,电流为4A,温度为85℃,加热电离处理26min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,500rpm研磨处理1.5h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温110℃,220rpm搅拌处理2.5h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂5%、富里酸2.5%、醋酸甲酯0.8%、甘胆酸钠5%、聚乙二醇0.07%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2.5%、Ni 1.6%、C 0.42%、Si 0.6~0.7%、Cr 0.44%、Mo 0.65%、Mn 1.65%、P 0.044%、S 0.0125%、B 0.0035%、Cu 0.023%、Cd0.00505%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,8000rpm研磨处理50min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,处理时间为2.5min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为4.5Pa冶炼处理70min,冶炼的同时进行微波活化处理,微波的频率控制为750W,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
实施例7
一种高强度轴承的制备方法,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:11:15共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.75后,将石墨烯投入电解槽内,控制加载电压为200V,电流为4A,温度为85℃,加热电离处理26min,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,500rpm研磨处理1.5h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温110℃,220rpm搅拌处理2.5h后,滤出沉淀B烘干即可;其中处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂5%、富里酸2.5%、醋酸甲酯0.8%、甘胆酸钠5%、聚乙二醇0.07%,余量为去离子水;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2.5%、Ni 1.6%、C 0.42%、Si 0.6~0.7%、Cr 0.44%、Mo 0.65%、Mn 1.65%、P 0.044%、S 0.0125%、B 0.0035%、Cu 0.023%、Cd0.00505%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,8000rpm研磨处理50min后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2.5cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用,超声处理的频率为35kHz,磁场强度为1400W,处理时间为2.5min;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,真空度控制为4.5Pa冶炼处理70min,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
对照组
申请号为:CN201711203881.公开的一种轴承及其制备工艺。具体参照该发明具体实施方式部分实施例1的方法。
为了对比本发明效果,分别采用上述实施例2,实施例4~7以及对照组的方法制备轴承,然后进行性能测试,具体的参照GB6397-86的规定测试拉伸性能,参照GB2106-80的规定测试抗冲击强度,每组试验同时做6个平行试验,取其平均值作为最终试验结果,具体试验对比数据如下表所示:
表1
拉伸强度(MPa) | 抗冲击强度(J/cm<sup>2</sup>) | |
实施例2 | 1743 | 184 |
实施例4 | 1603 | 162 |
实施例5 | 1723 | 172 |
实施例6 | 1673 | 168 |
实施例7 | 1731 | 174 |
对照组 | 1459 | 19 |
由上表1可以看出,本发明提供了一种高强度轴承的制备方法,从原料和方法两个方面同时着手考虑,最终生产制备的轴承,相较于对照组,拉伸强度以及抗冲击强度均显著提高,有效的提升了轴承的品质,延长了轴承的使用寿命。
Claims (9)
1.一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(一)改性填料的制备:
a. 将硫酸钠、硬脂酸、大豆卵磷脂按照重量比为1:10~12:14~16共同投入电解槽内,向电解槽内注入去离子水,然后滴加氨水调节pH至7.7~7.8后,将石墨烯投入电解槽内,加热电离处理24~28min后,过滤得沉淀A备用;
b. 将操作a中所得的沉淀A置于珠磨机内进行研磨,研磨处理1~2h后得粉末备用;
c. 将操作b中所得的粉末浸入处理液中,恒温搅拌处理2~3h后,滤出沉淀B烘干即可;
(二)机械研磨:
称取相应重量百分比的步骤(一)所得的改性填料2~3%、Ni 1.5~1.7%、C 0.4~0.44%、Si0.6~0.7%、Cr 0.4~0.48%、Mo 0.6~0.7%、Mn 1.6~1.7%、P 0.042~0.046%、S 0.012~0.013%、B0.003~0.004%、Cu 0.02~0.026%、Cd 0.0045~0.0055%,余量为Fe及杂质,共同置于珠磨机内进行研磨处理,完成后取出混合粉末备用;
(三)熔炼:
将步骤(二)中所得的混合粉末置于坩埚内进行熔炼,待完全溶化后将超声波探头置于熔体下2~3cm处,进行超声波处理,同时接通电源进行恒定磁场处理,完成后得熔体A备用;
(四)冶炼:
将步骤(三)中所得的熔体A投入到真空感应炉中冶炼,冶炼处理60~80min,冶炼的同时进行微波活化处理,完成后得熔体B备用;
(五)成品制备:
将步骤(四)中所得的熔体B浇注入模具内得到轴承半成品,然后进行回火、退火处理,再经机加工后组装成轴承。
2.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(一)操作a中电离的条件为:加载电压为180~220V,电流为3~5A,温度为80~90℃。
3.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(一)操作b中研磨处理时珠磨机的转速为400~600rpm。
4.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(一)操作c中所述的处理液中各成分及对应重量百分比为:硅烷偶联剂4~6%、富里酸2~3%、醋酸甲酯0.7~0.9%、甘胆酸钠4~6%、聚乙二醇0.06~0.08%,余量为去离子水。
5.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(一)操作c中所述的恒温搅拌处理时的温度控制为100~120℃,搅拌速度控制为200~240rpm。
6.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(二)中所述的研磨处理时珠磨机的转速为6000~10000rpm,研磨处理的时间为45~55min。
7.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(三)中所述的超声处理的频率为30~40kHz,磁场强度为1300~1500W,处理时间为2~3min。
8.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(四)中所述的冶炼处理时真空度控制为3~6Pa。
9.根据权利要求1所述一种高强度轴承的制备方法,其特征在于,步骤(四)中所述的微波活化处理时微波的频率控制为700~800W。
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