滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺

摘要

本发明涉及一种滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺，先将基体进行热处理和冷却处理，打磨除去氧化层并清洗轴瓦，处理完后进行挂锡处理，在处理过程中，将轴瓦全部放到锡液中，以达到更好的效果。采用氯化铵和氯化锌试剂，起到防氧化和固化的作用。最后进行巴氏合金的挤压浇注，将巴氏合金液倒于轴瓦中，利用模具进行挤压处理，得到精良巴氏合金轴瓦成品。本发明还制作了一套全新的模具，使工艺效果更好。本发明可避免浇口远端出现缩松等缺陷，提高铸件致密度，制作出精良的轴瓦。

说明书

技术领域

本发明涉及一种浇注工艺，具体涉及一种滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺。

背景技术

目前，国内多采用离心浇铸的方式，工艺比较复杂，设备复杂，对合金会造成一定的浪费,导致巴氏合金自身的性能降低，容易产生偏析、脱売、電裂、气泡等缺陷。另外，巴氏合金浇铸在表面的轴瓦寿命普遍较短，最短的寿命在45分钟左右，最长的寿命也不超过两年。大型巴氏合金壳体铸件一般采用砂型重力铸造，在浇注的过程中，金属液易产生飞溅、氧化、卷气，导致铸件产生气孔、夹杂等缺陷，使得铸件表面品质、力学性能都不理想。低压铸造以充型平稳、速度易于控制、铸件致密度和力学性能高等优点受到重视。此工艺虽然保证了自下而上平稳充型及压力下凝固，但是不能保证铸件、内浇道、直浇道的顺序凝固。理论上要求直浇道和缝隙浇道应慢于壳体的冷却，但是在生产中，缝隙浇道过宽或者过窄时，都会影响壳体的组装，造成铸件缩裂或者补缩不足等缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺，操作更简单，制作出精良的轴瓦。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案是：

滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺，包括如下步骤：

a.首先进行轴瓦热处理和冷却处理，将轴瓦放在加热炉内加热至400摄氏度，然后加热到700摄氏度后保温5到6个小时；用铁夹将轴瓦从加热炉内取出，冷却至室温；

b.用打磨机将轴瓦内部打磨除去氧化层，打磨后用饱和氯化锌溶液清洗轴瓦，即将饱和氯化锌溶液涂满铸铁内部；

c.将轴瓦放置在模具一上，将熔化好的锡液倒在轴瓦上，同时快速将模具二压在放有锡液的轴瓦上，放置2分钟后，取下模具二；

d.将挂好锡的轴瓦放在加热炉内，将温度设为100摄氏度，将轴瓦加热到100摄氏度后，保温10分钟；

e.用脱水氯化铵涂抹轴瓦，在加热炉内进行精炼处理；

f.用铁夹将轴瓦从加热炉内取出，放在模具一上，将熔化好的巴氏合金液体快速倒在预热好的轴瓦上，同时快速将预热过的模具二压在放有巴氏合金的轴瓦上，放置2分钟后，取下模具二；

g.待浇注后的轴瓦冷却至室温后，将轴瓦从模具一上取下，完成浇注。

其中，步骤c中，先将锡块放在熔化炉内，将温度控制箱设置为500摄氏度，加热73分钟后，锡块熔化，此时锡液温度为400摄氏度；再用不锈钢漏勺将锡液内的杂质除去。

步骤c中，将轴瓦全部放到锡液中。

步骤f中，先将巴氏合金放在熔化炉内，将温度控制箱设置为600摄氏度，加热90分钟后，巴氏合金熔化，此时液体温度450摄氏度；再用不锈钢漏勺将巴氏合金液体内熔渣除去。

步骤f中，将模具二放在加热炉内进行预热，温度设置为200摄氏度，将模具二加热到200摄氏度后保温20分钟。

所述的模具一包括水平底座、支撑架、前挡板、后挡板和斜铁板，所述的支撑架安装在底座四个角底面，所述的底座的一侧安装有竖直的后挡板，所述的后挡板固定安装，后挡板用于固定轴瓦，并防止浇注的金属液溢出。

所述的后挡板对面设有竖直的前挡板，前挡板用于固定轴瓦，并防止浇注的金属液溢出，在模具一底座的表面设有滑槽，所述前挡板底部的滑板卡设在滑槽内，前挡板可沿滑槽前后移动。

在所述后挡板和前挡板的两侧设有斜铁板，所述斜铁板向外侧倾斜。在前挡板和后挡板之间的底座上设有插槽，所述的轴瓦底端设有插棒，所述插棒可插入插槽内。

所述的模具二包括椭球型模具本体，在模具本体左右两端设有固定铁片，固定模具，防止模具二在下压的过程中发生滑动，同时这两个铁片还防止模具二在下压过程中轴瓦内部的巴氏合金溢出。

将轴瓦放置在模具一上的正确方式为轴瓦下端的铁棒插到模具一上端面的插槽内，铁棒插入到插槽中，将轴瓦稳定固定，并保证轴瓦水平放置。

由于加热炉设置温度与炉体内的温度存在误差，通常温度显示屏上显示的温度高于炉内的温度，所以当温度显示屏上达到设置温度时，还需要再保温一段时间。

在放置模具二的时候，由于金属液冷却较快，要保证速度要快。放置模具二的时候，要稳定放置，防止金属液体在下压瞬间溢出。

本发明的挤压浇注工艺区别于传统工艺，操作更简单，制作更精良，并制作了一套全新的模具。

本发明先将基体进行热处理和冷却处理，打磨除去氧化层并清洗轴瓦，处理完后进行挂锡处理，在处理过程中，将轴瓦全部放到锡液中，以达到更好的效果。采用氯化铵和氯化锌试剂，起到防氧化和固化的作用。最后进行巴氏合金的挤压浇注，将巴氏合金液倒于轴瓦中，利用模具进行挤压处理，得到精良巴氏合金轴瓦成品。

本发明的通过浇注工艺克服现有技术的缺点，在保证巴氏合金液完整充型的前提下，适当降低温度，以减小巴氏合金收缩量，浇注溶液低速升液、平稳充型、快速增压、延长保压时间，可避免浇口远端出现缩松等缺陷，提高铸件致密度，制作出精良的轴瓦，为工业轴瓦的生产指向新的方向，为工业轴瓦制作节省大量财力、人力，具有很大的社会经济效宜。

附图说明

图1：模具一的结构示意图。

图2：模具二及轴瓦的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

滑动轴承巴氏合金轴瓦的浇注新工艺，包括如下步骤：

1.首先进行轴瓦热处理,将轴瓦放在加热炉内加热至400摄氏度，加热到700摄氏度后保温5到6个小时，以除去轴瓦的氢和消除铸铁的应力。

2.然后用铁夹将轴瓦从加热炉内取出，冷却至室温，用打磨机将轴瓦内部打磨以除去氧化层，打磨后用饱和氯化锌溶液清洗轴瓦，即将饱和氯化锌溶液涂满铸铁内部，防止铸铁氧化。

3.将轴瓦正确放置在模具一上。

4.将锡块放在熔化炉内，将温度控制箱设置为500摄氏度，加热73分钟后，锡块熔化，此时液体温度为400摄氏度。

5.用不锈钢漏勺将锡液内的杂质除去。

6.将巴氏合金放在熔化炉内，将温度控制箱设置为600摄氏度，加热90分钟后，巴氏合金熔化，此时液体温度450摄氏度。

7.用不锈钢漏勺将巴氏合金液体内熔渣除去。

8.将模具二放在加热炉内进行预热，温度设置为200摄氏度，将模具二加热到200摄氏度后保温20分钟。

9.将锡液倒在轴瓦上，同时快速取出模具二压在放有锡液的轴瓦上。

10.放置2分钟后，取下模具二。

11.将挂好锡的轴瓦和模具二放在加热炉内，将温度设为100摄氏度，将轴瓦加热到100摄氏度后，保温10分钟。

12.用脱水氯化铵涂抹轴瓦，放入加热炉进行精炼处理；巴氏合金浇注前均匀搅拌合金液5min。

13.用铁夹将轴瓦从加热炉内取出，正确放在模具一上。

14.将巴氏合金液体快速倒入预热好的轴瓦上，同时快速将模具二从加热炉内取出，压在放有巴氏合金的轴瓦上，放置2分钟后，取下模具二.

15.待浇注后的轴瓦冷却至室温后，将轴瓦从模具一上取下，至此浇注完成。

由于设置温度与炉体内的温度存在误差，通常温度显示屏上显示的温度高于炉内的温度，所以当温度显示屏上达到设置温度时，还需要再保温一段时间。

在放置模具二的时候，由于金属液冷却较快，要保证速度要快。放置模具二的时候，要稳定放置，防止金属液体在下压瞬间溢出。

本发明还制作了一套全新的模具：

所述的模具一包括水平底座1、支撑架2、前挡板3、后挡板4和斜铁板5，所述的支撑架2安装在底座1四个角底面，所述的底座1的一侧安装有竖直的后挡板4，所述的后挡板4固定安装，后挡板4用于固定轴瓦，并防止浇注的金属液溢出。

所述的后挡板4对面设有竖直的前挡板3，前挡板3用于固定轴瓦，并防止浇注的金属液溢出，在模具一底座的表面设有滑槽6，所述前挡板底部的滑板7卡设在滑槽6内，前挡板可沿滑槽6前后移动。

在所述后挡板4和前挡板3的两侧设有斜铁板5，所述斜铁板5向外侧倾斜。在前挡板3和后挡板4之间的底座上设有插槽8，所述的轴瓦底端设有插棒9，所述插棒9可插入插槽8内。

所述的模具二包括椭球型模具本体10，在模具本体左右两端设有固定铁片11固定模具，防止模具二在下压的过程中发生滑动，同时这两个铁片还防止模具二在下压过程中轴瓦内部的巴氏合金溢出。

将轴瓦12放置在模具一上的正确方式为轴瓦下端的铁棒9插到模具一上端面的插槽8内，铁棒9插入到插槽8中，将轴瓦12稳定固定，并保证轴瓦12水平放置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。