[发明专利]一种铅基轴承合金

说明书

本发明公开了一种铅基轴承合金，所述铅基轴承合金为在电解铅中添加锌、钠、银、碳元素利用超声波搅拌配制配制而成，所述铅基轴承合金包括如下重量百分比的组分：锌5‑12%，钠0.1‑0.5%，银0.05‑0.1%，碳0.05‑0.3%，余量为铅。本发明采用Zn‑Na‑Ag‑C‑Pb这五种金属元素配制成铅基轴承合金，添加的金属元素较少且电解铅极易获取、价格适中，能够大大降低配制的成本，减轻企业的负担，无需添加锡元素就能使该铅基轴承合金具备了锡基轴承合金的相应性能，不仅有效地提升了铅基轴承合金的经济效应，而且也有效地扩大了铅基轴承合金的应用范围。

技术领域

本发明属于轴承合金的技术领域，具体涉及一种铅基轴承合金。

背景技术

轴承合金又称轴瓦合金，用于制造滑动轴承的材料，通常附着于轴承座壳内，起减摩作用。轴承合金大多具有如下性能：良好的耐磨性能和减磨性能；有一定的抗压强度和硬度，有足够的疲劳强度和承载能力；塑性和冲击韧性良好；具有良好的抗咬合性；良好的顺应性；好的嵌镶性；要有良好的导热性、耐蚀性和小的热膨胀系数。常用的轴瓦合金有锡基轴承合金和铅基轴承合金，又称为巴氏合金。而锡基轴承合金具有较小的线膨胀系数，较小的摩擦系数，较好的顺应性，抗咬合性，嵌藏性，具有良好的韧性耐腐蚀性和导热性，是轴承合金的优良品种，主要用于高速重载荷条件的设备，但其缺点是疲劳强度较低、热强性较差，一般使用温度不得超过100℃，否则其强度和硬度都有所下降，使用寿命会大大减小，基至发生局部熔化的现象，且由于锡金属近年来的价格较为昂贵，故生产成本也相应增加。又由于铅的储备量大，且价格较为便宜，具有较好的成本优势，但目前铅基轴承合金在强度、硬度和耐磨性以及冲击韧性方面与锡基轴承合金有较大差距，因此限制了铅基轴承合金的使用范围。

现阶段已有在铅中添加其他多种金属元素作为铅基轴承合金，虽能改善铅基轴承合金的强度、硬度和耐磨性以及冲击韧性，但依旧在铅基轴承合金中依旧存在微量的锡元素，使得铅基轴承合金的性能与锡基轴承合金存在不小的差距，且添加的金属元素较多，成本也就较高，使得铅基轴承合金远达不到锡基轴承合金的经济效应。如中国专利授权公告号CN104032187A，公开日2014年09月10日，公开了一种汽车发动机曲轴轴承用铅基轴承合金及其制造方法，文中提出“铅基轴承合金由如下重量百分比的组分组成：锡：3-5wt％，锑：6-8wt％，镍：0.05-0.25wt％，砷：0.1-0.3wt％，镉：0.3-0.8wt％，镧和铈：0.5-0.9wt％，余量为铅。”此现有技术是将铅、锑和锡为母合金，创造性地添加镍、镉、砷、及稀土镧和铈，改善了合金材料的性能，虽能提升合金的塑性、韧性、强度和减摩性，但此现有技术的铅基轴承合金依旧存在锡元素，并不能完全摒弃锡元素，使得铅基轴承合金的性能远达不到锡基轴承合金的性能，且为了能达到锡基轴承合金的性能，需在母合金中添加多种金属元素，成本较高，使得铅基轴承合金的经济效应也就较差，从而约束了铅基轴承合金的应用范围。为此，需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铅基轴承合金，以解决上述背景技术中提出的现阶段铅基轴承合金依旧存在微量的锡元素，远达不到锡基轴承合金的性能，为了能达到锡基轴承合金的性能，需在合金中添加其它多种金属元素，成本高，经济效应差，应用范围小的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铅基轴承合金，其特征在于，所述铅基轴承合金为在电解铅中添加锌、钠、银、碳元素利用超声波搅拌配制而成，所述铅基轴承合金包括如下重量百分比的组分：锌5-12%，钠0.1-0.5%，银0.05-0.1%，碳0.05-0.3%，余量为铅。

进一步的，所述铅基轴承合金包括如下重量百分比的组分：锌8%，钠0.3%，银0.08%，碳0.15%，余量为铅。

制备以上铅基轴承合金的方法，所述铅基轴承合金的配制采用电解铅作为铅源，其特征在于，所述铅基轴承合金的具体配制方法如下：

S1、将配方量的电解铅添加至高温均质炉中加热升温至400-450℃，使电解铅完全熔化；