一種銅基自潤(rùn)滑材料制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬基復(fù)合材料領(lǐng)域,具體是指一種銅基自潤(rùn)滑材料制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的銅基自潤(rùn)滑材料包括有,銅或銅合金基石墨固體自潤(rùn)滑材料、銅或銅合金基石墨-氧化物自潤(rùn)滑材料、銅或銅合金基MoS2固體自潤(rùn)滑材料及銅-塑自潤(rùn)滑材料。
[0003]銅或銅合金基石墨固體自潤(rùn)滑材料采用常規(guī)的粉末冶金冷壓燒結(jié)方法制取材料,其過(guò)程為混粉-壓制-燒結(jié)。
[0004]銅或銅合金基石墨-氧化物自潤(rùn)滑材料采用粉末冶金自由燒結(jié)工藝制備材料,將銅粉、石墨及氧化鉛粉末混粉-壓制-燒結(jié)。
[0005]銅或銅合金基MoS2固體自潤(rùn)滑材料采用粉末冶金工藝來(lái)制備該材料,基體材料常溫成形,在氫氣保護(hù)下燒結(jié),保溫后水冷;在低真空下浸漬固體潤(rùn)滑劑,并在100-110°c下烘干。浸漬與烘干重復(fù)進(jìn)行3-4次。最后,在370-380°C,氫氣保護(hù)下固化30min。
[0006]銅-塑自潤(rùn)滑材料固體潤(rùn)滑劑通常為聚四氟乙烯,聚甲醛等有機(jī)材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種一種銅基自潤(rùn)滑材料。
[0008]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,
[0010]配料,按重量百分比為10-20%的硫化銅粉末、1-3%的石墨、0.1-0.5%的硫酸銅粉末、35-40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉配料;
[0011 ] 混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間1-10小時(shí);
[0012]將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力100_200Mpa,壓制時(shí)間為15_30秒;
[0013]坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700_750°C,時(shí)間6-8小時(shí);
[0014]溫度降低到600-650°C后錠坯進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力650_750Mpa,復(fù)壓時(shí)間為3_5秒;
[0015]復(fù)壓后溫度升高至850-1000°C擠壓成型。
[0016]所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
[0017]所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為5-8%。
[0018]所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020]機(jī)械、物理性能優(yōu)異、減磨效果良好,并且,本發(fā)明原料準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、工藝過(guò)程容易控制、生產(chǎn)成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0021]一種銅基自潤(rùn)滑材料,包括有硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉;其組成按重量百分比為10-20%的硫化銅粉末、1-3%的石墨、0.1-0.5%的硫酸銅粉末、35-40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉。
[0022]所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
[0023]所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為5-8%。
[0024]所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
[0025]所述的銅基自潤(rùn)滑材料的制備方法為,
[0026]配料,按重量百分比為10-20%的硫化銅粉末、1-3%的石墨、0.1-0.5%的硫酸銅粉末、35-40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉配料;
[0027]混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間1-10小時(shí);
[0028]將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力100_200Mpa,壓制時(shí)間為15_30秒;
[0029]坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700-750°C,時(shí)間6-8小時(shí);
[0030]溫度降低到600-650°C后錠坯進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力650_750Mpa,復(fù)壓時(shí)間為3_5秒;
[0031]復(fù)壓后溫度升高至850-1000°C擠壓成型。
[0032]實(shí)施例1
[0033]一種銅基自潤(rùn)滑材料,包括有硫化銅粉末、石墨、硫酸銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉;其組成按重量百分比為10%的硫化銅粉末、I %的石墨、0.1 %的硫酸銅粉末、35%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉。
[0034]所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
[0035]所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為5%。
[0036]所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
[0037]所述的銅基自潤(rùn)滑材料的制備方法為,
[0038]配料,按重量百分比為10%的硫化銅粉末、1%的石墨、0.1%的硫酸銅粉末、35%的銅鐵合金粉末其鐵含量按重量百分比為5%,余量為銅粉配料;
[0039]混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間5小時(shí);
[0040]將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力180Mpa,壓制時(shí)間為15秒;
[0041]坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700_750°C,時(shí)間6小時(shí);
[0042]溫度降低到600_650°C后錠還進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力650Mpa,復(fù)壓時(shí)間為3秒;
[0043]復(fù)壓后溫度升高至850°C擠壓成型。
[0044]實(shí)施例2
[0045]一種銅基自潤(rùn)滑材料,包括有硫化銅粉末、石墨、硫酸銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉;其組成按重量百分比為20%的硫化銅粉末、3%的石墨、0.5%的硫酸銅粉末、40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉。
[0046]所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
[0047]所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為8%。
[0048]所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
[0049]所述的銅基自潤(rùn)滑材料的制備方法為,
[0050]配料,按重量百分比為20%的硫化銅粉末3%的石墨、0.5%的硫酸銅粉末、、40%的銅鐵合金粉末其鐵含量按重量百分比為8%,余量為銅粉配料;
[0051 ] 混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間8小時(shí);
[0052]將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力150Mpa,壓制時(shí)間為30秒;
[0053]坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700_750°C,時(shí)間8小時(shí);
[0054]溫度降低到600_650°C后錠還進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力750Mpa,復(fù)壓時(shí)間為5秒;
[0055]復(fù)壓后溫度升高至1000°C擠壓成型。
[0056]實(shí)施例3
[0057]一種銅基自潤(rùn)滑材料,包括有硫化銅粉末、石墨、硫酸銅粉末銅鐵合金粉末及銅粉;其組成按重量百分比為15%的硫化銅粉末、2.5%的石墨、0.35%的硫酸銅粉末、38%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉。
[0058]所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
[0059]所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為7%。
[0060]所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
[0061 ] 所述的銅基自潤(rùn)滑材料的制備方法為,
[0062]配料,按重量百分比為15%的硫化銅粉末、2.5%的石墨、0.35%的硫酸銅粉末、38%的銅鐵合金粉末其鐵含量按重量百分比為7%,余量為銅粉配料;
[0063]混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間10小時(shí);
[0064]將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力180Mpa,壓制時(shí)間為25秒;
[0065]坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700_750°C,時(shí)間7小時(shí);
[0066]溫度降低到600-650 °C后錠坯進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力700Mpa,復(fù)壓時(shí)間為4秒;復(fù)壓后溫度升高至950°C擠壓成型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,其特征在于: 配料,按重量百分比為10-20%的硫化銅粉末、1-3%的石墨、0.1-0.5%的硫酸銅粉末、35-40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉配料; 混料,將上述配料送入混料機(jī)混合均勻,混料時(shí)間1-10小時(shí); 將混合均勻的原料冷壓制成壓坯,壓坯成型壓力100-200Mpa,壓制時(shí)間為15-30秒; 坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯,燒結(jié)溫度700-750°C,時(shí)間6-8小時(shí); 溫度降低到600-650°C后錠坯進(jìn)行復(fù)壓、復(fù)壓壓力650-750Mpa,復(fù)壓時(shí)間為3_5秒; 復(fù)壓后溫度升高至850-1000°C擠壓成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,其特征在于:所述的硫化銅粉末為化學(xué)純硫化銅粉末。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,其特征在于:所述的銅鐵合金粉末中的鐵含量按重量百分比為5-8 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,其特征在于:所述的硫化銅粉末、銅鐵合金粉末及銅粉的粒徑為200目以下。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種銅基自潤(rùn)滑材料制備方法,包括配料,按重量百分比為10-20%的硫化銅粉末、1-3%的石墨、0.1-0.5%的硫酸銅粉末、35-40%的銅鐵合金粉末,余量為銅粉配料;混料,將混合均勻的原料冷壓制成壓坯;坯料送入燒結(jié)爐中在氫氣氛保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)成錠坯;復(fù)壓;擠壓成型。通過(guò)反應(yīng)合成使自潤(rùn)滑劑FeS與Cu形成較為牢固地結(jié)合,而燒結(jié)和擠壓工藝進(jìn)一步提高了基體Cu與自潤(rùn)滑劑FeS的結(jié)合能力,并使FeS顆粒均勻、彌散地分布于Cu基體之中。
【IPC分類(lèi)】C22C1-05, C22C32-00, C22C9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104532039
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410745623
【發(fā)明人】薛亞紅
【申請(qǐng)人】薛亞紅
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日