[发明专利]一种低速式自润滑高温滚动轴承及其制造方法

说明书

本发明公开了一种低速式自润滑高温滚动轴承，包括轴承内圈、第一高温自润滑耐磨层、保持架、滚动体、第二高温自润滑耐磨层及轴承外圈；第一高温自润滑耐磨层设于轴承内圈外壁上，保持架设于第一高温自润滑耐磨层外壁上，第二高温自润滑耐磨层设于轴承外圈内壁上。本发明还提供了一种低速式自润滑高温滚动轴承的制造方法。本发明制备出的轴承具备强耐高温能力、耐疲劳性能、耐腐蚀性能、高硬度及较好的不沾黏性能。此外，轴承内圈外壁及轴承外圈内壁上的高温自润滑耐磨层与相邻滚动体摩擦产生固体粉末润滑剂，在高温工况下呈现熔融状态，进而在摩擦表面间起到良好的自润滑作用，保持架表面包裹一层固体润滑材料，进一步增强了轴承的自润滑性能。

技术领域

本发明属于轴承技术领域，具体涉及一种低速式自润滑高温滚动轴承及其制造方法。

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。

为了提高滚动轴承的承载能力，现有的低速高温滚动轴承为去掉保持架的满装滚动体结构，通常采用高温润滑脂润滑。低速高温滚动轴承在高温环境下工作，最初加注的高温润滑脂中的油脂成分首先蒸发，仅仅残留固体成分起到润滑作用，该固体成分量较少，不足以维持低速高温滚动轴承长时间的良好润滑，故短期内需要再次加注高温润滑脂，由于特殊结构和高温密封等原因，导致加注操作不便，必要时还需停产等轴承降温后才能加注，使得维护成本较高。如果不加注高温润滑脂继续使用，将导致低速高温滚动轴承早期失效，更换轴承成本更高。由于轴承自身结构和位置的影响，部分低速高温滚动轴承不能采用固体粉末润滑，当轴承能够采用固体粉末润滑时，固体粉末润滑在滚道内留存量有限，且在轴承运转过程中，固体粉末容易被推出轴承外，固体粉末消耗快，润滑效果仍然较差。

发明内容

本发明提供了一种低速式自润滑高温滚动轴承，解决了现有技术中低速高温滚动轴承使用高温润滑脂时，润滑脂中的油脂成分易蒸发，仅仅残留固体成分起到润滑作用，该固体成分量较少，不足以维持低速高温滚动轴承长时间良好润滑的问题，还解决了使用固体粉末润滑时，固体粉末润滑在滚道内留存量有限，且在轴承运转过程中，固体粉末容易被推出轴承外，固体粉末消耗快，润滑效果仍然较差的问题。

本发明的第一个目的是提供一种低速式自润滑高温滚动轴承，包括由内到外依次设置的轴承内圈、第一高温自润滑耐磨层、保持架、滚动体、第二高温自润滑耐磨层以及轴承外圈；所述轴承内圈设于所述轴承外圈内，所述第一高温自润滑耐磨层设置于所述轴承内圈的外壁上，所述保持架设于所述第一高温自润滑耐磨层的外壁上，所述滚动体设置于所述保持架上，所述第二高温自润滑耐磨层设置于所述轴承外圈的内壁上。

本发明的第二个目的是提供一种低速式自润滑高温滚动轴承的制造方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，轴承外圈和轴承内圈的表面渗化处理

步骤1.1，将轴承外圈和轴承内圈置于丙酮中超声清洗10-15min，清洗完毕后再用乙醇冲洗、吹干，得到预处理轴承外圈和预处理轴承内圈；

步骤1.2，将铬钛硼碳多元共渗剂加热熔化，得到盐浴；将预处理轴承外圈和预处理轴承内圈放入盐浴中，于500-600℃保温2-5h，使轴承外圈和轴承内圈表面形成共渗层，保温完毕取出空冷，得到表面渗化处理的轴承外圈和表面渗化处理的轴承内圈；

其中，所述铬钛硼多元共渗剂由以下质量份数的组分组成：供铬钛剂3-5份、氟化钠0.5-1份、硼酸钠5-10份、氢氧化钠1-3份、氰酸钠70-90份；

所述供铬钛剂包含铬-铁合金和钛-铁合金，且所述供铬钛剂中所含铁、铬、钛质量比为1：3-5：1-2；

步骤2，制备第一高温自润滑耐磨层和第二高温自润滑耐磨层