一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由下列重量份的原料制成:石墨0.2-0.3、硅3.1-3.3、錳2.8-3.0、鉻1.9-2.3、鉬3.2-3.3、鋁6.8-7.0、銅0.2-0.3、Nb0.06-0.08、碳化鎢0.4-0.6、TiC0.3-0.5、二硼化鉿0.1-0.2、Ti0.1-0.2、Ta0.10-0.18、微晶蠟3-4、鐵粉87-89、助劑1-2;本發(fā)明配方合理,制造的回轉(zhuǎn)支承強度高,承壓力強,組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、耐候性能、抗拉強度性能優(yōu)良;本發(fā)明對環(huán)境污染小,生產(chǎn)步驟簡單,提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】 —種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,特別是一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]回轉(zhuǎn)支承是一切兩部分之間需要相對回轉(zhuǎn)又同時承受軸向力、徑向力和傾覆力矩的機械的傳力基礎(chǔ)元件。其基本功能是采用螺栓將其固定在機械設(shè)備的上、下支座上,進行傳力和傳動,實現(xiàn)機械設(shè)備兩部分之間的相對回轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)支承一般都帶有安裝孔、內(nèi)齒輪或外齒輪、潤滑孔和密封裝置,具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、結(jié)構(gòu)鋼性好、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、精度高、安全可靠等特點?;剞D(zhuǎn)支承是機械設(shè)備中的基礎(chǔ)零部件,在國民經(jīng)濟各行業(yè)的應(yīng)用十分廣泛,該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工程機械、港口機械、冶金機械、礦山機械、石油機械、化工機械、醫(yī)療設(shè)備、船舶機械、輕工機械、環(huán)保機械、娛樂設(shè)備、運輸機械和軍事裝備等行業(yè)。現(xiàn)在回轉(zhuǎn)支承越來越多地使用在節(jié)能環(huán)保項目中,如風(fēng)力發(fā)電機組需要多種精密極的回轉(zhuǎn)支承配套。
[0003]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域,成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點,非常適合于大批量生產(chǎn)。另外,部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制,既可以加入合金成分,也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分,并且在相當大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進行調(diào)整,進而在力學(xué)性能上能達到與鋼件匹配的效果。
[0004]粉末冶金機械化程度高,既能減少人員,又能提高效率,進而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝,為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。
[0005]所以研究各種機械零部件的粉末冶金的配方,適應(yīng)不同的需要,具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種成本低、強度高、塑性好的粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承及其制備方法。
[0007]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實施:
一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,由下列重量份的原料制成:石墨0.2-0.3、硅3.1-3.3、錳
2.8-3.0、鉻 1.9-2.3、鑰 3.2-3.3、鋁 6.8-7.0、銅 0.2-0.3、Nb0.06-0.08、碳化鎢 0.4-0.6、TiC0.3-0.5、二硼化鉿 0.1-0.2、Ti0.1-0.2、Ta0.10-0.18、微晶蠟 3-4、鐵粉 87-89、助劑1-2 ;
所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、高嶺土 2-3、納米碳1-2、氟化鋯1-2、明礬2-3、海藻酸鈉2-3、三聚磷酸鈉1-2、剛玉粉2-3、硫酸銅1_2、硬酯酸鈣1_2、乙烯基三乙氧基硅烷2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3-4小時,冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。
[0008]本發(fā)明所述粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,由以下具體步驟制成:
(1)將錳、鉻、鑰、鋁、銅、T1、Ta、鐵粉混合,加入適量水中,送入球磨機中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在12-15Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-750°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時,再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時;然后以5_7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時;空氣中冷卻至室溫即可。
[0009]本發(fā)明配方合理,制造的回轉(zhuǎn)支承強度高,承壓力強,組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、耐候性能、抗拉強度性能優(yōu)良;本發(fā)明對環(huán)境污染小,生產(chǎn)步驟簡單,提高了生產(chǎn)效率。
【具體實施方式】
[0010]下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0011]一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,由下列重量份(公斤)的原料制成:石墨0.2、硅3.1、錳 2.8、鉻 1.9、鑰 3.2、鋁 6.8、銅 0.2、Nb0.06、碳化鎢 0.4、TiC0.3、二硼化鉿 0.1、Ti0.1、Ta0.10、微晶蠟3、鐵粉87、助劑I ;
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉3、高嶺土 2、納米碳2、氟化鋯1、明礬2、海藻酸鈉3、三聚磷酸鈉1、剛玉粉3、硫酸銅1、硬酯酸鈣1、乙烯基三乙氧基硅烷3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3-4小時,冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。
[0012]本發(fā)明所述粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,由以下具體步驟制成:
(1)將錳、鉻、鑰、鋁、銅、T1、Ta、鐵粉混合,加入適量水中,送入球磨機中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在12-15Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-750°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時,再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時;然后以5_7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時;空氣中冷卻至室溫即可。
[0013]經(jīng)過檢測,本發(fā)明的硬度:HRC60 ;抗拉強度:825MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由下列重量份的原料制成:石墨0.2-0.3、硅 3.1-3.3、錳 2.8-3.0、鉻 1.9-2.3、鑰 3.2-3.3、鋁 6.8-7.0、銅 0.2-0.3、Nb0.06-0.08、碳化鎢 0.4-0.6、TiC0.3-0.5、二硼化鉿 0.1-0.2、Ti0.1-0.2、Ta0.10-0.18、微晶蠟3-4、鐵粉87-89、助劑1-2 ; 所述助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉3-4、高嶺土 2-3、納米碳1-2、氟化鋯1-2、明礬2-3、海藻酸鈉2-3、三聚磷酸鈉1-2、剛玉粉2-3、硫酸銅1_2、硬酯酸鈣1_2、乙烯基三乙氧基硅烷2-3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、氟化鋯、明礬、海藻酸鈉、三聚磷酸鈉、剛玉粉、硫酸銅混合,研磨成200-300目粉末,然后加入乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3-4小時,冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金風(fēng)電回轉(zhuǎn)支承,其特征在于,由以下具體步驟制成: (1)將錳、鉻、鑰、鋁、銅、T1、Ta、鐵粉混合,加入適量水中,送入球磨機中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在12-15Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮氣保護氣氛下600-750°C進行燒結(jié)8-10小時,將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩; (2)將其它剩余成分混合均勻; (3)將步驟(I)、(2)物料在62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成坯; (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時,再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2小時;然后以5_7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時;空氣中冷卻至室溫即可。
【文檔編號】B22F5/00GK103567448SQ201310467618
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】許國榮 申請人:銅陵國方水暖科技有限責任公司