專利名稱：一種具有高性能減摩層的軸瓦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軸瓦，尤其涉及一種具有高性能減摩層的軸瓦。
背景技術(shù)：
軸瓦應(yīng)具有較大的承載能力和疲勞強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)具有良好的抗咬合性、嵌讓性、順應(yīng)性、抗腐性和抗壓強(qiáng)度。隨著柴油機(jī)向高速、強(qiáng)載方向發(fā)展，一種合金軸瓦得到越來(lái)越廣泛的使用，該種合金軸瓦在結(jié)構(gòu)形式上包括一個(gè)鋼背和一個(gè)由銅鉛合金或鋁基合金構(gòu)成的基底層，鎳柵及減摩層組成，基底層設(shè)置在鋼背上，鎳柵鍍?cè)诨讓由?，減摩層鍍?cè)阪嚃派?，減摩層一般采用鉛錫銅(PbSnCu)三元合金，這種軸瓦能在一種程度上滿足軸瓦的基本要求，但是應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車的強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)上，減摩層的疲勞強(qiáng)度低，軸瓦的抗疲勞強(qiáng)度、耐腐蝕性及耐磨性有待提高。本申請(qǐng)人于2003年2月25日向中國(guó)專利局申請(qǐng)了申請(qǐng)?zhí)枮?3113800.4的發(fā)明專利“一種高強(qiáng)度軸瓦”，該專利申請(qǐng)文件提出了這樣一個(gè)技術(shù)方案一種高強(qiáng)度軸瓦，包括鋼背和銅基合金或鋁基合金制成的基底層，所述的基底層設(shè)置在鋼背上，基底層上鍍上一層鎳柵，鎳柵上電鍍或真空噴涂一層四元合金減摩層；所述的減摩層的材料采用鉛錫銅銦(PbSnCuIn)、鉛錫銅銀(PbSnCuAg)或鉛錫銅銻(PbSnCuSb)，該技術(shù)方案能提高軸瓦的耐腐蝕性、耐磨性、抗疲勞強(qiáng)度。但對(duì)于現(xiàn)代高速、強(qiáng)載發(fā)展的柴油機(jī)，其耐磨性、耐腐蝕性、抗疲勞強(qiáng)度、承載能力、抗壓能力還不是十分理想，抗溫性能、抗氣蝕、穴蝕能力、抗咬合性和順應(yīng)性有待提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題提供一種具有高性能減摩層的軸瓦，該軸瓦具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、抗疲勞強(qiáng)度、承載能力、抗壓能力、抗溫性能、抗氣蝕、穴蝕能力、抗咬合性和順應(yīng)性。
本發(fā)明所要解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案一種具有高性能減摩層的軸瓦，包括鋼背和銅基合金或鋁基合金制成的基底層，所述的基底層設(shè)置在鋼背上，基底層上鍍上一層鎳柵，鎳柵上電鍍或真空噴涂一層減摩層，所述的減摩層是由金屬或合金與納米級(jí)金剛石和石墨復(fù)合而成。
所述的減摩層中的金屬是鉛、錫、銅、銦、銀、銻中的任何一種。
所述的減摩層中的合金為鉛、錫、銅、銦、銀、銻組成的二元、三元、四元合金中的任何一種。
所述的減摩層的二元合金為鉛錫、鉛銅、鉛銦、鉛銀、鉛銻、錫銅、錫銦、錫銀、錫銻、銅銦、銅銀、銅銻、銦銀、銦銻、銀銻合金中的任何一種。
所述的減摩層中的三元合金為鉛錫銅、鉛錫銦、鉛錫銀、鉛錫銻、錫銅銦、錫銅銀、錫銅銻、錫銦銀、錫銦銻、銅銀銻、錫銀銻合金中的任何一種。
所述的減摩層中的四元合金為鉛錫銅銦、鉛錫銅銀或鉛錫銅銻合金中任何一種。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.由于本發(fā)明的減摩層采用金屬或合金與納米級(jí)金剛石和石墨組成的復(fù)合鍍層或涂層，其減摩層的疲勞強(qiáng)度高達(dá)150Mpa以上(藍(lán)寶石疲勞試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試)，本發(fā)明的減摩層的疲勞強(qiáng)度得到了改善，從而大大提高了軸瓦的抗疲勞強(qiáng)度。
2.金剛石微粒來(lái)增強(qiáng)金屬基或合金基鍍層或涂層，由于金剛石具有硬度高、耐磨、導(dǎo)熱性好、耐高溫和耐各種介質(zhì)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，使減摩層的耐磨損性、耐腐蝕性、抗溫性能得到提高。
3.納米金剛石顆粒極小，使鍍層或涂層的致密度極高，孔隙率幾乎為零，使抗氣蝕、穴蝕能力增強(qiáng)。
4.石墨能改善減摩層的減摩性和自潤(rùn)滑性。
具體實(shí)施例方式
一種具有高性能減摩層的軸瓦，包括鋼背和銅基合金或鋁基合金制成的基底層，所述的基底層設(shè)置在鋼背上，基底層上鍍上一層鎳柵，鎳柵上電鍍或真空噴涂一層減摩層，所述的減摩層是由金屬或合金與納米級(jí)金剛石和石墨復(fù)合而成。
所述的減摩層中的金屬是鉛、錫、銅、銦、銀、銻中的任何一種。
所述的減摩層中的合金為鉛、錫、銅、銦、銀、銻組成的二元、三元、四元合金中的任何一種。
所述的減摩層的二元合金為鉛錫、鉛銅、鉛銦、鉛銀、鉛銻、錫銅、錫銦、錫銀、錫銻、銅銦、銅銀、銅銻、銦銀、銦銻、銀銻合金中的任何一種。
所述的減摩層中的三元合金為鉛錫銅、鉛錫銦、鉛錫銀、鉛錫銻、錫銅銦、錫銅銀、錫銅銻、錫銦銀、錫銦銻、銅銀銻、錫銀銻合金中中的任何一種。
所述的減摩層中的四元合金為鉛錫銅銦、鉛錫銅銀或鉛錫銅銻合金中任何一種。
實(shí)施例1-3

上表中減摩層的疲勞強(qiáng)度采用“藍(lán)寶石疲勞試驗(yàn)臺(tái)”測(cè)試。鉛錫銅銦(PbSnCuIn)、鉛錫銅銀(PbSnCuAg)和鉛錫銅銻(PbSnCuSb)四元合金分別添加納米級(jí)金剛石和石墨的復(fù)合鍍層作為的本發(fā)明的減摩層，疲勞強(qiáng)度在150Mpa測(cè)試時(shí)，產(chǎn)品正常。
表中耐腐蝕性采用“醫(yī)用白油”測(cè)試，本發(fā)明的四元合金添加納米級(jí)金剛石和石墨的復(fù)合鍍層作為減摩層的耐腐蝕性較相應(yīng)對(duì)比例軸瓦的四元合金減摩層的耐腐蝕性好，從而本發(fā)明的軸瓦的耐腐蝕性較對(duì)比例中的軸瓦的耐腐蝕性優(yōu)。
耐磨損性采用“磨損試驗(yàn)機(jī)”對(duì)比測(cè)試。
實(shí)施例4在鎳柵上鍍上鉛錫二元合金和納米級(jí)金剛石和石墨作為減摩層，其工藝流程如下前處理→鍍鎳柵→復(fù)合電鍍減摩層→檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種具有高性能減摩層的軸瓦，由鋼背、基底層、鎳柵及減摩層組成，所述的基底層設(shè)置在鋼背上，所述的基底層上設(shè)有一層鎳柵，所述的鎳柵上電鍍或真空噴涂一層減摩層，其特征在于所述的減摩層是由金屬或合金與納米級(jí)金剛石和石墨復(fù)合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高性能減摩層的軸瓦，其特征在于所述的減摩層中的金屬為鉛、錫、銅、銦、銀、銻中的任何一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高性能減摩層的軸瓦，其特征在于所述的減摩層中的合金為鉛、錫、銅、銦、銀、銻組成的二元、三元、四元合金中的任何一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有高性能減摩層的軸瓦，其特征在于所述的減摩層中的二元合金為鉛錫、鉛銅、鉛銦、鉛銀、鉛銻、錫銅、錫銦、錫銀、錫銻、銅銦、銅銀、銅銻、銦銀、銦銻、銀銻合金中的任何一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有高性能減摩層的軸瓦，其特征在于所述的減摩層中的三元合金為鉛錫銅、鉛錫銦、鉛錫銀、鉛錫銻、錫銅銦、錫銅銀、錫銅銻、錫銦銀、錫銦銻、銅銀銻、錫銀銻合金中中的任何一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有高性能減摩層的軸瓦，其特征在于所述的減摩層中的四元合金為鉛錫銅銦、鉛錫銅銀或鉛錫銅銻合金中任何一種。
全文摘要
一種具有高性能減摩層的軸瓦，由鋼背、基底層、鎳柵及減摩層組成，所述的基底層設(shè)置在鋼背上，所述的基底層上設(shè)有一層鎳柵，所述的鎳柵上設(shè)有一層減摩層，其特征在于所述的減摩層由金屬或合金添加納米級(jí)金剛石和石墨制成。本發(fā)明提供了一種具有耐腐蝕性好、耐磨性好、抗疲勞強(qiáng)度高的軸瓦。
文檔編號(hào)F16C33/16GK1523242SQ0314038
公開(kāi)日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月4日
發(fā)明者劉會(huì)學(xué) 申請(qǐng)人:劉會(huì)學(xué)