[发明专利]一种高强减摩无铅铜基滑动轴承材料在审
| 申请号： | 201810216398.0 | 申请日： | 2018-03-16 |
| 公开（公告）号： | CN108277379A | 公开（公告）日： | 2018-07-13 |
| 发明（设计）人： | 尹延国;张开源;曾庆勤;张国涛 | 申请（专利权）人： | 合肥工业大学 |
| 主分类号： | C22C9/02 | 分类号： | C22C9/02;C22C32/00;C22C1/05;B22F9/04 |
| 代理公司： | 合肥金安专利事务所 34114 | 代理人： | 金惠贞 |
| 地址： | 230009 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种高强减摩无铅铜基滑动轴承材料，采用球磨工艺使铜粉、铁粉和硫化铜粉机械合金化，CuS和Fe混合粉末可被其高能量的导入方式，机械诱发化学反应生成超细颗粒纳米晶FeS。这种反应自生复合工艺解决了外加增强粒子存在的吸气、润湿性差、界面结合不良等问题。同时球磨工艺改善了硫化亚铁直接添加时易团聚的现象。球磨过程中，另有一部分Fe原子固溶到铜原子中起固溶强化作用，强化铜基复合材料。本发明主要是利用FeS自身优良的减摩、抗粘着能力，取代原铜基轴承材料中的铅，避免了铅的污染，同时Fe固溶强化铜基滑动轴承材料，实现了无铅铜基滑动轴承材料高强度与良好润滑特性的有效统一。 | ||
| 搜索关键词： | 滑动轴承材料 减摩 铜基 固溶强化 球磨工艺 无铅 铜基复合材料 化学反应 机械合金化 超细颗粒 复合工艺 混合粉末 界面结合 硫化亚铁 球磨过程 润滑特性 直接添加 轴承材料 吸气 高能量 硫化铜 纳米晶 润湿性 铜原子 固溶 抗粘 铅铜 铁粉 铜粉 原铜 粒子 团聚 诱发 污染 统一 | ||
【主权项】：
1.一种高强减摩无铅铜基滑动轴承材料，其特征在于：由质量百分比70～98%青铜粉、1～15%硫化铜粉、1～15%铁粉制成；所述高强减摩无铅铜基滑动轴承材料的力学性能：压溃强度300～500MPa，硬度70～100HB；所述青铜粉的成份按质量百分比为：镍粉0～1.5%、锡粉6～10%、磷粉0.4～0.6%，余量铜粉；具体制备操作步骤如下：（1）球磨将研磨球、青铜粉、硫化铜粉、铁粉和过程控制剂加入研磨罐中，磨球与待磨混合物料的质量之比为10:1～15:1；球磨，得到机械合金粉；其中青铜粉、硫化铜粉、铁粉和过程控制剂组成待磨混合物料；其中硫化铜粉和部分铁粉在球磨过程中机械诱发化学反应，原位自生成纳米晶硫化亚铁（FeS），起减摩作用；部分铁原子机械合金化固溶到铜原子中起固溶强化作用，强化铜基复合材料；（2）压制将所述机械合金粉末送入压机的制品模具中压制成生坯；（3）烧结将所述生坯放入氨分解保护气氛中进行烧结，得到高强减摩无铅铜基滑动轴承材料。
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- 本发明涉及一种铜基粉末冶金摩擦材料及其制备方法，涉及材料技术领域。该铜基粉末冶金摩擦材料是由原料烧结而成，原料按质量百分比计，包括：锡粉6‑8％；铁粉3‑6％；镍粉4‑7％；二氧化硅4‑7％；石墨粉：5‑6％；纳米碳化硅：0.5‑4％；余量为铜粉，其耐磨性佳。该制备方法为：将纳米碳化硅和工业酒精混合，超声处理，得第一混合浆料；将石墨粉、锡粉、铁粉、镍粉、二氧化硅，以及铜粉加入第一混合浆料中，超声处理并搅拌，干燥，将得到的混合粉末冷压压制，再将得到的压坯烧结成型，冷却，有效提高铜基粉末冶金摩擦材料的强度及耐磨性。
- 一种机车零部件用青铜合金材料及其制备方法-201810535340.2
- 孙飞;赵勇;陈静 - 苏州金仓合金新材料有限公司
- 2018-05-30 - 2018-09-11 - C22C9/02
- 本发明公开了一种机车零部件用青铜合金材料及其制备方法，该青铜合金材料组分包含碳化硅、锑、锌、铁、硅以及铜，其中青铜合金材料组分按重量百分比分别为：碳化硅：0.3‑1％,锑：1.5‑2.5％，锡：7‑9％，锌：2‑3.5％,铁：0.5‑1％，硅：0.3‑0.7％，余量为铜。本发明将纯净的碳化硅材料通过一定的技术手段均匀分布在铜、锑、锡、锌、铁和硅合金溶液当中，利用碳化硅高硬度，高耐磨性和良好的自润滑及高温强度大的性能，实现合金材料的性能的进一步提升。本发明所得到的复合合金新材料具有更高的强度﹑硬度，从而满足材料在高速铁路机车零部件中应用的要求。
- 低合金化铜带及其制备方法-201810054488.4
- 周荣和 - 无锡一名精密铜带有限公司
- 2018-01-19 - 2018-08-10 - C22C9/02
- 本发明公开了一种低合金化铜带及其制备方法，按重量计算，由下列合金元素成分组成：铜94‑98%，镍0.15‑0.3%，铁0.05‑0.2%，锡0.5‑1.0%，磷0.001‑0.003%，铍0.02‑0.05%，锰0.02‑0.05%，稀土金属元素0.08‑0.2%，余量为锌及不可避免杂质。其制备方法包括以下步骤：按配比配制原料；然后将配好的原料放置到熔化炉中熔化；成分符合要求后将其转入保温炉内；熔铸；铣面；冷轧；退火；精整。本发明在提高强度、硬度的同时，又使铜带保持具有良好塑性、韧性和耐磨性。
- 一种碳化硅增强锑锡铜合金棒及其制造方法-201611156526.4
- 孙飞;赵勇;埃里克斯·高登 - 苏州金仓合金新材料有限公司
- 2016-12-14 - 2018-08-03 - C22C9/02
- 本发明提供了一种用于高速机车齿轮的碳化硅增强锑锡铜合金棒，由以下重量百分数的组分组成：碳化硅(SiC)0.5‑1.5％，锡(Sn)6‑7.5％，锑(Sb)2‑3％，镧(La)和铈(Ce)0.1‑0.5％，余量为铜。本发明还提供了一种用于高速机车齿轮的碳化硅增强锑锡铜合金棒的制备方法。本发明通过特定的熔炼、搅拌、铸造工艺，将非金属材料(碳化硅)与金属材料(铜、锑、锡)进行融合，从而制成复合材料，该复合材料的硬度和耐磨性能均优越于传统的添加铅元素的锡青铜合金和耐磨性能，从而进一步满足高速机车专用齿轮的要求。
- 一种高强减摩无铅铜基滑动轴承材料-201810216398.0
- 尹延国;张开源;曾庆勤;张国涛 - 合肥工业大学
- 2018-03-16 - 2018-07-13 - C22C9/02
- 本发明公开了一种高强减摩无铅铜基滑动轴承材料，采用球磨工艺使铜粉、铁粉和硫化铜粉机械合金化，CuS和Fe混合粉末可被其高能量的导入方式，机械诱发化学反应生成超细颗粒纳米晶FeS。这种反应自生复合工艺解决了外加增强粒子存在的吸气、润湿性差、界面结合不良等问题。同时球磨工艺改善了硫化亚铁直接添加时易团聚的现象。球磨过程中，另有一部分Fe原子固溶到铜原子中起固溶强化作用，强化铜基复合材料。本发明主要是利用FeS自身优良的减摩、抗粘着能力，取代原铜基轴承材料中的铅，避免了铅的污染，同时Fe固溶强化铜基滑动轴承材料，实现了无铅铜基滑动轴承材料高强度与良好润滑特性的有效统一。
- 一种高性能薄壁石墨铜合金轴套-201711323832.7
- 方灿根 - 浙江灿根智能科技有限公司
- 2017-12-13 - 2018-06-29 - C22C9/02
- 本发明公开了一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，包括以下重量份的原料：纯铜、高纯锡、氧化铅、氯化铍、单质钨和稀土添加剂，其成型流程为：备料：按照一定的配方比例，称取一定量的原材料，备用；混料：将上述重量份的纯铜装炉，加热至1100～1200℃熔化，然后加入高纯锡、氧化铅、氯化铍和单质钨，加热融化，并打渣；接着加入稀土添加剂，待全部物料熔化后，降温至450～550℃，制成铜合金溶液，备用；注塑：将铜合金溶液通过注塑机导入到轴套模具的内部；冷却成型：使用水冷设备使轴套模具快速冷却，便于轴套快速成型，本发明通过添加的高纯锡和氧化铅，可以有效提升铜合金的高润滑性能、耐磨性能和耐腐蚀性能。
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