壓縮機(jī)用零件及其制備方法以及壓縮機(jī)和制冷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及壓縮機(jī)領(lǐng)域，具體地，涉及壓縮機(jī)用零件及其制備方法以及壓縮機(jī)和 制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 出于節(jié)能和提高空調(diào)器的舒適性的原因，搭載變頻式電機(jī)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的普及 在加速。另一方面，需要改善制造性和高速運(yùn)行時(shí)的曲軸及軸承的剛性。
[0003] 旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的曲軸，出于耐磨耗的考慮，采用球狀石墨鑄鐵或共晶灰鑄鐵制造， 軸承一般采用片狀石墨鑄鐵制造，這些材料在制造性、抗拉強(qiáng)度、耐磨性的性能上都可以， 但是它們的彈性模量較低，剛度不夠，傳統(tǒng)鋼材的彈性模量較高，但耐磨性不及鑄鐵材料， 因此有必要尋找一種耐磨性與鑄鐵相當(dāng)，彈性模量比較高的材料來(lái)替代目前的鑄鐵材料， 來(lái)制造高剛性耐磨的曲軸及軸承。
[0004] 一般鋼含碳0. 7-1. 2%為高碳鋼，含碳大于1. 4%被視作禁區(qū)，因脆性太大而難應(yīng) 用。但鋼中含碳量增加時(shí)，能使硬度升高，耐磨性提高。解決禁區(qū)問(wèn)題有兩種方法，一是將 碳化物通過(guò)反復(fù)熱處理細(xì)化而形成超塑性材料；二是將部分碳石墨化，使鋼中含碳化物的 同時(shí)也含石墨（也相當(dāng)于一種復(fù)合材料）。碳化物粒子數(shù)量增多，使耐磨性提高；石墨具有 自潤(rùn)滑作用，改善鋼的切削性及耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的 一個(gè)目的在于提出一種具有高剛性耐磨的壓縮機(jī)用零件。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)用零件，所述零件為曲軸和/或軸承，所述曲軸和/或 軸承由球墨鑄鋼制成，所述球墨鑄鋼包含：
[0007] 0. 5-1. 0重量％的碳；0. 8-2. 0重量％的硅；0. 5-1. 2重量％的錳；0. 1-2. 0重量％ 的錯(cuò)；0. 1-2. 0重量％的銅；以及余量的鐵。
[0008] 由具有上述組分和含量的球磨鑄鋼制成的曲軸和/或軸承較石墨鑄鐵具有更高 的彈性模量，較傳統(tǒng)的鋼材具有更高的耐磨性，因此，本發(fā)明上述實(shí)施例的壓縮機(jī)用零件具 有良好的剛性和耐磨性，由此可以進(jìn)一步提高曲軸和/或軸承的綜合性能，進(jìn)而使用該曲 軸和/或軸承還可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的綜合性能。
[0009] 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述球墨鑄鋼的球化率為40-90%。由此可以進(jìn)一步提 高球墨鑄鋼的耐磨性。
[0010] 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述球墨鑄鋼的彈性模量為170-220GPa。由此可以進(jìn) 一步提尚球墨鑄鋼的剛性。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提出了一種制備壓縮機(jī)用零件的方法，所述零件 為曲軸和/或軸承，該方法包括：
[0012] 提供熔煉原料混合物；
[0013] 將所述熔煉原料混合物進(jìn)行熔煉，以便得到混合鐵水；
[0014] 向所述混合鐵水中加入球化劑進(jìn)行球化處理；
[0015] 將經(jīng)過(guò)所述球化處理的混合鐵水進(jìn)行澆注，以便得到曲軸和/或軸承毛坯件；
[0016] 將所述曲軸和/或軸承毛坯件行磨削處理；以及
[0017] 將經(jīng)過(guò)所述磨削處理的曲軸和/或軸承毛坯件進(jìn)行退火處理，以便得到所述曲軸 和/或軸承，
[0018] 其中，
[0019] 所述熔煉原料混合物包含：
[0020] 0. 5-1. 0重量％的碳；0. 8-2. 0重量％的硅；0. 5-1. 2重量％的錳；0. 1-2. 0重量％ 的錯(cuò)；0. 1-2. 0重量％的銅；以及余量的鐵。
[0021] 由此，利用上述方法制備得到的壓縮機(jī)用零件較石墨鑄鐵具有更高的彈性模量， 較傳統(tǒng)的鋼材具有更高的耐磨性，因此，利用上述方法制備的壓縮機(jī)用零件具有良好綜合 性能，進(jìn)而使用該曲軸和/或軸承還可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的綜合性能。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述退火處理是在750-880攝氏度下保溫2-4小時(shí)完 成的。由此可以進(jìn)一步改善球狀石墨及碳化物的分布，改善材料的韌性。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述混合鐵水的溫度為不低于1550攝氏度。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述球化劑為稀土硅鈣性復(fù)合球化劑。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述稀土硅鈣性復(fù)合球化劑的加入量為所述混合鐵水 的0. 5~I. 0重量％。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機(jī)，包含前面所述的壓縮機(jī)用零 件或者由前面所述的的制備壓縮機(jī)用零件的方法制備得到的壓縮機(jī)用零件。由此可以進(jìn)一 步提尚壓縮機(jī)的綜合性能。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提出了一種制冷設(shè)備，該制冷設(shè)備包含前面所述 的壓縮機(jī)，所述制冷設(shè)備為空調(diào)和/或冰箱。由此可以進(jìn)一步提高制冷設(shè)備的品質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的球墨鑄鋼的金相圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明上述實(shí)施例的壓縮機(jī)用零件，所述零件為曲軸和/或軸承。 所述曲軸和/或軸承由球墨鑄鋼制成，所述球墨鑄鋼包含：〇. 5-1. 0重量％的碳；0. 8-2. 0 重量％的硅；0. 5-1. 2重量％的錳；0. 1-2. 0重量％的鋁；0. 1-2. 0重量％的銅；以及余量的 鐵。
[0030] 由具有上述組分和含量的球磨鑄鋼制成的曲軸和/或軸承較石墨鑄鐵具有更高 的彈性模量，較傳統(tǒng)的鋼材具有更高的耐磨性，因此，本發(fā)明上述實(shí)施例的壓縮機(jī)用零件具 有良好的剛性和耐磨性，由此可以進(jìn)一步提高曲軸和/或軸承的綜合性能，進(jìn)而使用該曲 軸和/或軸承還可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的綜合性能。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的球墨鑄鋼的球化率為40-90%，如圖1所示。由此可以進(jìn) 一步提尚球墨鑄鋼的耐磨性。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的球墨鑄鋼的彈性模量為170_220GPa。由此可以進(jìn)一步提 尚球墨鑄鋼的剛性。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提出了一種制備壓縮機(jī)用零件的方法，所述零件 為曲軸和/或軸承，該方法包括：
[0034] 提供熔煉原料混合物；
[0035] 將所述熔煉原料混合物進(jìn)行熔煉，以便得到混合鐵水；
[0036] 向所述混合鐵水中加入球化劑進(jìn)行球化處理；
[0037] 將經(jīng)過(guò)所述球化處理的混合鐵水進(jìn)行澆注，以便得到毛坯件；
[0038] 將所述毛坯件行磨削處理；以及
[0039] 將經(jīng)過(guò)所述磨削處理的曲軸和/或軸承毛坯件進(jìn)行退火處理，以便得到所述曲軸 和/或軸承，
[0040] 其中，
[0041] 所述熔煉原料混合物包含：
[0042] 0? 5-1. 0重量％的碳；0? 8-2. 0重量％的硅；0? 5-1. 2重量％的錳；0? 1-2. 0重量％ 的錯(cuò)；0. 1-2. 0重量％的銅；以及余量的鐵。
[0043] 由此，利用上述方法制備得到的壓縮機(jī)用零件較石墨鑄鐵具有更高的彈性模量， 較傳統(tǒng)的鋼材具有更高的耐磨性，因此，利用上述方法制備的壓縮機(jī)用零件具有良好綜合 性能，進(jìn)而使用該曲軸和/或軸承還可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的綜合性能。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，退火處理是在750-880攝氏度下保溫2-4小時(shí)完成的。 由此可以進(jìn)一步改善球狀石墨及碳化物的分布，改善材料的韌性。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，熔煉得到的混合鐵水的溫度不低于1550攝氏度。由此 可以消除遺傳因素。同時(shí)向不低于1550攝氏度的混合鐵水中加入球化劑，適當(dāng)攪拌，由此 可以保證球效果及球化率的一致性。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述混合鐵水在澆注的過(guò) 程中具有良好的流動(dòng)性，進(jìn)而提高了鑄造性，降低了鑄造不良率，同時(shí)得到的曲軸和/或軸 承的毛坯件的縮孔率也下降了，因此采用上述方法制備得到的曲軸和/或軸承的品質(zhì)得到 了顯著提高。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述制備方法中采用的球化劑可以為稀土硅鈣性復(fù)合 球化劑。由此可以使得制備得到的曲軸和/或軸承內(nèi)形成具有增強(qiáng)硬度和自潤(rùn)滑作用的球 狀石墨組織。由此可以進(jìn)一步