[发明专利]关节轴承表面改性处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属表面改性，更具体的说，涉及一种关节轴承表面改性处理方法。

背景技术

关节轴承在长时间使用过程中，其表面很容易受到磨损和腐蚀，且表面摩擦系数也会增大，不仅影响了正常的使用，而且降低了关节轴承的使用寿命。尤其是在航天、航空领域的使用，由于关节轴承表面存在的上述问题，将会带来很大的安全隐患。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种关节轴承表面改性处理方法，采用该方法处理的关节轴承，既提高了硬度和耐磨性，又降低了表面摩擦系数。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种关节轴承表面改性处理方法，采用等离子喷涂工艺，在内圈球面喷涂陶瓷涂层，步骤如下：

步骤一、将待喷涂轴承固定并放置在喷涂箱内；

步骤二、用喷涂材料对轴承表面进行喷涂处理；

步骤三、轴承表面经喷涂后，进行研磨两平面以及珩内孔工序；

步骤四、用研磨介质对轴承进行研磨球面工序；

研磨结束，喷涂陶瓷表面强化处理即完毕。

所述待喷涂轴承串在一根两端带螺纹的芯棒上，用隔圈镉开，串起后用螺母拧紧，放置在喷涂箱内。

所述喷涂材料为Al₂O₃。

所述喷涂处理，其喷涂时间为0.5h～6h。

所述喷涂处理，其喷涂温度为230℃～280℃。

所述研磨介质为碳化硼与46#机油的混合物。

本发明技术方案所带来的有益效果如下：

在轴承内球面粗加工完成后，首先进行表面喷涂陶瓷，使其表面形成一层陶瓷涂层，轴承表面喷涂陶瓷改性处理可使轴承工作表面既提高了硬度和耐磨性，又降低了表面摩擦系数。由于将轴承经陶瓷喷涂强化表面，因而设备简单，且适用于各种大小尺寸、大批量的关节轴承表面改性强化。

具体实施方式

本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例所公开的关节轴承表面改性处理方法，采用等离子喷涂工艺，在内圈球面喷涂陶瓷涂层，步骤如下：

步骤一、待喷涂轴承串在一根两端带螺纹的芯棒上，用隔圈镉开，串起后用螺母拧紧，放置在喷涂箱内；

步骤二、采用喷涂材料对轴承表面进行喷涂处理，喷涂材料为Al₂O₃，喷涂时间为0.5h，喷涂温度为230℃；

步骤三、轴承经喷涂后，进行研磨两平面以及珩内孔工序；

步骤四、对轴承进行研磨球面工序，研磨介质为碳化硼与46#机油的混合物。

研磨结束，即完成轴承表面喷涂陶瓷的全过程。

本实施例采用国内首创的关节轴承表面镀陶瓷工艺，在经过表面喷涂的轴承内圈试验件在与外圈合套后，模拟实际直升机使用工况的条件，在高速摆动试验机上，完成了1000小时的磨损试验。试验频率12Hz，试验载荷是根据一份载荷谱不断变化的。

本实施例是用于航天、航空用关节轴承的表面强化，以提高耐磨性和降低摩擦系数。本发明也可运用于其他类型轴承的表面强化。

实施例2

本实施例所公开的关节轴承表面改性处理方法，采用等离子喷涂工艺，在内圈球面喷涂陶瓷涂层，步骤如下：

步骤一、待喷涂轴承串在一根两端带螺纹的芯棒上，用隔圈镉开，串起后用螺母拧紧，放置在喷涂箱内；

步骤二、采用喷涂材料对轴承表面进行喷涂处理，喷涂材料为Al₂O₃，喷涂时间为6h，喷涂温度为280℃；

步骤三、轴承经喷涂后，进行研磨两平面以及珩内孔工序；

步骤四、对轴承进行研磨球面工序，研磨介质为碳化硼与46#机油的混合物。

研磨结束，即完成轴承表面喷涂陶瓷的全过程。

实施例3

本实施例所公开的关节轴承表面改性处理方法，采用等离子喷涂工艺，在内圈球面喷涂陶瓷涂层，步骤如下：

步骤一、待喷涂轴承串在一根两端带螺纹的芯棒上，用隔圈镉开，串起后用螺母拧紧，放置在喷涂箱内；

步骤二、采用喷涂材料对轴承表面进行喷涂处理，喷涂材料为Al₂O₃，喷涂时间为3h，喷涂温度为250℃；

步骤三、轴承经喷涂后，进行研磨两平面以及珩内孔工序；

步骤四、对轴承进行研磨球面工序，研磨介质为碳化硼与46#机油的混合物。

研磨结束，即完成轴承表面喷涂陶瓷的全过程。