一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，由鋼背1、內(nèi)襯2組成，鋼背1、內(nèi)襯2均為瓦狀，內(nèi)襯2的內(nèi)圓面上還具有一個復(fù)合涂層3，該復(fù)合涂層3由黑色MoS2+C復(fù)合材料組成，MoS2+C復(fù)合涂層3的厚度為0.005~0.025mm，納米級粒徑的MoS2+C粉制成的復(fù)合涂層3是一種微孔結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)特性均屬層狀六方晶體的各向異化，具有承載能力高、摩擦學(xué)特性優(yōu)的特點(diǎn)，同時還具有無鉛環(huán)保、耐酸性腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
—種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，屬于軸承零件【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]軸瓦是滑動軸承的重要構(gòu)件之一，是滑動軸承和軸接觸的部分，形狀為瓦狀的半圓柱面，一般由鋼背、內(nèi)襯組成，鋼背主要采用鋼質(zhì)材料，為了改善軸瓦表面的摩擦性質(zhì)，常在其內(nèi)襯表面上電鍍上一層減摩材料，通常稱為電鍍層?；瑒虞S承工作時，軸瓦與軸頸構(gòu)成摩擦副，主要失效形式是磨損和膠合。所以，對軸瓦主要基本要求是:有良好的減摩性、耐磨性、抗膠合性；良好的順應(yīng)性、嵌入性和跑合性；良好的導(dǎo)熱性、熱穩(wěn)定性；具有足夠的強(qiáng)度；對潤滑油有較強(qiáng)的吸附能力、耐腐蝕和便于加工等。而目前軸瓦的鍍層主要采用三元和四元合金材料，加工時電鍍在軸瓦內(nèi)襯面上，形成較薄的涂層。
[0003]隨著內(nèi)燃機(jī)功率的強(qiáng)化和轉(zhuǎn)速的提高、以及運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性和低碳環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的的提高，對內(nèi)燃機(jī)重要的摩擦副群(如連桿軸瓦、曲軸主軸瓦等)提出了更高的要求，但是上述三元和四元合金作為內(nèi)襯涂層的軸瓦在承載能力、摩擦學(xué)特性上無法進(jìn)一步提高，并且由于他們含有鉛成分，對環(huán)境也會造成污染破壞。另外對瓦面腐蝕的研究中，光譜分析發(fā)現(xiàn)有色金屬元素濃度異常；光譜中出現(xiàn)了許多有色金屬成分的亞微米級磨損顆粒；潤滑油水分超標(biāo)、酸值超標(biāo)，造成了瓦面腐蝕。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的就在于提供一種承載能力高、摩擦學(xué)特性優(yōu)的具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，同時還具有無鉛環(huán)保、耐酸性腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，由鋼背、內(nèi)襯組成,鋼背、內(nèi)襯均為瓦狀，內(nèi)襯材質(zhì)為銅基合金材料，內(nèi)襯燒結(jié)在鋼背的內(nèi)圓面上，內(nèi)襯的內(nèi)圓面上還具有一個復(fù)合涂層，該復(fù)合涂層由黑色MoS2+C復(fù)合材料組成，復(fù)合涂層的厚度為0.005?0.025mm。
[0007]采用這樣的技術(shù)方案制得的具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，由于MoS2+C復(fù)合涂層很薄，負(fù)荷主要由內(nèi)襯和鋼背承擔(dān)，承載能力能夠得到保證；由于納米級粒徑的MoS2+C復(fù)合涂層的結(jié)構(gòu)特性均屬層狀六方晶體的各向異化，特別是MoS2+C材料的強(qiáng)極性S—Mo鍵具有極好的減摩性，由于納米級粒徑的MoS2+C復(fù)合涂層是一種微孔結(jié)構(gòu)，具有良好的親油性、儲油性，能在摩擦副表面始終保有一層穩(wěn)定的物理吸附膜，避免黏著磨損，因此它具有優(yōu)秀的摩擦學(xué)特性；實驗表明，MoS2+C復(fù)合涂層對酸性及放射性射線也極具穩(wěn)定性，耐腐蝕性較強(qiáng)；MoS2+C復(fù)合涂層不含鉛，因此具有環(huán)保無污染的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦的立體圖。
[0009]圖2是圖1的分解示意圖。
[0010]附圖中:
[0011]I鋼背；2內(nèi)襯；3涂層。

【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0013]圖1至圖2給出了本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦的具體實施例，它由鋼背1、內(nèi)襯2組成，鋼背1、內(nèi)襯2均為瓦狀，內(nèi)襯2材質(zhì)為銅基合金材料，內(nèi)襯2燒結(jié)在鋼背I的內(nèi)圓面上，內(nèi)襯2的內(nèi)圓面上還具有一個復(fù)合涂層3，該復(fù)合涂層3由黑色MoS2+C復(fù)合材料組成，MoS2+C復(fù)合材料各組分配伍后所制備的MoS2+C粉的粒徑不大于200nm，MoS2+C粉經(jīng)混合攪拌均勻、噴涂到內(nèi)襯2的內(nèi)圓面、預(yù)熱、除油、固化、分選、浸泡防銹油即得到本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦的成品，其中MoS2+C復(fù)合涂層3的厚度為0.015mm。
[0014]上述MoS2+C復(fù)合涂層3的厚度可以為0.005?0.025mm，MoS2+C復(fù)合涂層3的厚度優(yōu)選范圍為0.ΟΓΟ.015_。
[0015]對本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦及傳統(tǒng)的三元、四元合金鍍層的軸瓦，經(jīng)Μ2000耐磨試驗機(jī)和MPV-20摩擦磨損試驗機(jī)進(jìn)行摩擦學(xué)性能對比試驗，經(jīng)藍(lán)寶石軸瓦疲勞強(qiáng)度試驗機(jī)進(jìn)行承載能力對比試驗，性能對比試驗結(jié)果如下:
[0016]
_MoS2+C復(fù)合涂層三元或四元鍍層
疲勞強(qiáng)度(MPa)80?8960?70
摩擦因數(shù)0.020.04

表面粗糙度(μ m) 0.530 ?0.601 0.568 ?0.607
表面硬度_HV22.5HV20
涂層厚度(mm)0.01 ?0.025 0.01 ?0.03
麗I蝕性—耐酸一般
抗黏著性_耐高溫達(dá)320°C 不超過220°C
耳￥性I無鉛I含鉛
[0017]可以看出，MoS2+C復(fù)合涂層的主要性能參數(shù)，如減摩性、疲勞強(qiáng)度、表面硬度、表面形貌、表面粗糙度、耐腐蝕性、抗黏著性等，均優(yōu)于目前常用的三元或四元鍍層，另外，產(chǎn)品無鉛，為綠色環(huán)保產(chǎn)品。實踐證明，本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦可以滿足內(nèi)燃機(jī)滑動軸承的工作要求，完全可以替代目前廣泛使用的銅鉛合金三元及四元鍍層軸瓦產(chǎn)品。事實上，本實用新型一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦不僅可以應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)滑動軸承，也可以廣泛應(yīng)用于所有的滑動軸承上。
【權(quán)利要求】
1.一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，由鋼背(I)、內(nèi)襯(2)組成，鋼背(I)、內(nèi)襯(2)均為瓦狀，內(nèi)襯(2)材質(zhì)為合金材料，內(nèi)襯(2)燒結(jié)在鋼背(I)的內(nèi)圓面上，其特征在于:內(nèi)襯(2)的內(nèi)圓面上還具有一個復(fù)合涂層(3)，該復(fù)合涂層(3)由黑色MoS2+C復(fù)合材料組成，MoS2+C復(fù)合涂層(3)的厚度為0.005、.025mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有黑色復(fù)合涂層的軸瓦，其特征在于:所述的MoS2+C復(fù)合涂層(3)的厚度為0.01、.015mm。
【文檔編號】F16C33/06GK203979145SQ201420012952
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】包新域, 柯捷良, 張國榮, 姚偉, 龔智龍 申請人:福建華泰汽車零部件工業(yè)有限公司