[发明专利]一种高承载自润滑复合轴套制备方法

说明书

本发明公开了一种高承载自润滑复合轴套制备方法，包括凸模与凹模；其中所述凸模与凹模内部预制有加热体；所述凹模的中心设置有基体，所述凹模的内底壁与所述基体的内壁之间形成用于成型自润滑耐磨层的容置腔，所述凸模安装在主缸的输出端，所述凹模安装在工作转台上。与现有的轴套相比，只需在常规合金轴套上热压固结一层自润滑耐磨层，确保了高承载自润滑复合轴套具备较好的自润滑性能与较高的抗压溃性能。

技术领域

本发明涉及一种用于挖掘装载机的自润滑轴套，尤其涉及一种高承载自润滑复合轴套制备方法。

背景技术

目前，轴套通常采用合金钢或铜合金等材料直接加工而成，另有粉末冶金轴套通过合金粉末的烧结工艺制备，典型的自润滑轴套比如镶嵌固体润滑剂轴套，镶嵌式石墨铜套自润滑轴套采用的复合材料是一种新型的抗极压固体润滑材料，由金属底材与嵌入底材的孔或槽中的固体润滑剂膏体构成。

传统的钢套或合金材料轴套，因不具备自润滑特性，其注脂周期间隔较短。粉末冶金含油轴套存在压溃强度较低，无法承受重载使用工况的缺陷。镶嵌式石墨铜套自润滑轴套由于镶嵌石墨槽较浅，长期恶劣磨损工况下镶嵌式石墨磨损后，其自润滑效果将大打折扣，后期磨损加速。

发明内容

本发明的目的是提供一种高承载自润滑复合轴套制备方法，将传统轴套材料作为基体，在摩擦表面通过热压固结方法形成厚度大、自润滑效果好的自润滑耐磨涂层，同时提升复合轴套整体抗压溃强度，保证复合轴套在重载工况下具备长时间、高效率自润滑效果。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

本发明提供了一种高承载自润滑复合轴套的制备方法，包括：

按成分配比SiC、鳞片状石墨与电解铜粉，称取定量的混合粉末；

将预制的凹模安装在工作转台的下方，在凹模中心放入预制的基体，其中所述凹模内部预制有加热体，所述基体在内壁两端面及中部预留凸台，且所述基体在相邻凸台之间加工有凸起；

在基体的内环装入定量的混合粉末；

将预制的凸模安装在主缸上，并与所述凹模中心对中，其中所述凸模内部预制有加热体；

启动凸模与凹模内部的加热体，进入保温状态；

定速下行主缸，通过主缸上的凸模对基体内的混合粉末进行热压固结；

当主缸运行至设定行程，切换控制方式为定压控制；

启动工作转台，主缸面压开始加压，并保压固定时长；

停止主缸及工作转台，控制不同加热温度进入保温状态，分别保温固定时长；

冷却脱模。

进一步地，按质量百分比计算出SiC、鳞片状石墨与电解铜粉的质量，称取总重为900g的混合粉末。

进一步地，将混合粉末与紫铜球按球料比4:1装入混料罐，通过高能球磨法在三维混料机上混料16h，得到混合均匀的混合粉末。

进一步地，启动所述凸模与凹模内部的加热体，控制温度为750℃进入保温状态。

进一步地，以5.5mm/min速度下行主缸，通过主缸上的凸模对基体内的混合粉末进行热压固结。

进一步地，当主缸运行至设定行程，切换控制方式为定压控制，保持主缸面压为25MPa。

进一步地，启动工作转台，转速为18.5mm/min，同时，主缸面压以1MPa/min加压至50MPa，并保压20min。

进一步地，停止主缸及工作转台，控制温度为450℃进入保温状态，保温20min；