一种耐磨轴瓦

摘要

本发明涉及一种耐磨轴瓦，首先在铜基合金原料中加入镧铈混合稀土金属，并通过喷射沉积制备成制备轴瓦合金本体；然后制备涂层材料并通过等离子喷射法完成涂层。本发明的耐磨轴瓦相比传统的铸造铜基合金在耐磨性能上有明显提高，磨损率则大幅降低，相应的涂层也具有优越的摩擦学性能。

主权项

一种耐磨轴瓦，其特征在于，所述耐磨轴瓦包括合金本体和耐磨涂层，其中合金本体由以下重量百分比的组分组成：        铜                   76~83 wt%稀土金属             0.6~1.9 wt%       锡                   5.5~7.8 wt%       余量为铅；       其中，所述稀土金属的重量百分组成为：铈            46~49 wt%镧            17~31 wt%镨            4~7 wt%钕            11~18 wt%余量为其它稀土元素；    耐磨涂层以下重量百分比的组分组成：TiO2                            25~55wt.%NiCrBSiFe         9~27wt.%Cr2O3              20~38wt.%C‑Ni              10~15wt.%，其中Ni重量含量为60~75%上述各组分的粉末直径为20~80μm 。2、根据权利要求1所述的一种耐磨轴瓦，其特征在于，所述的耐磨轴瓦通过以下步骤制得：A、制备轴瓦合金本体（1）根据上述配比称取合金本体的各原料组分，（2）熔炼前除铜外，其它需放入炉体内的物件均在200℃烘箱中烘烤1小时左右以防止在熔炼过程中带入水汽；（3）烘料完毕将电解铜、锡和铅块放入中频感应炉，先以小功率加热3~5分钟，然后加大功率使上述原料熔化后再加入稀土金属，然后在1150~1250℃的温度下熔炼20~30min，熔炼过程搅拌3~5次，以达到完全混合均匀；（4）采用喷射成形装置，将上述合金重新融化后，用超音速雾化喷嘴进行合金的超音速气流雾化沉积过程：雾化气体为氮气，气体流量650L/min；雾化沉积的距离为40cm，雾化沉积结束制得铜基耐磨合金；（5）根据要求经过机加工制得轴瓦合金本体；B、制备耐磨涂层（6）根据上述配比称取耐磨涂层的各原料组分；（7）将上述组分粉末进行机械混合，机械混粉时间不低于30分钟；（8）对轴瓦合金本体的表面进行喷砂处理；（9）将上述机械混合后的粉末作为喂料进行喷涂，通过等离子喷枪形成高温高速等离子射流，选择Ar气流量39L/min，H2气流量9L/min，电流600A，喷涂功率约为42Kw，喷涂距离100mm，送粉率40g/min送粉气流推动混合粉体进入等离子射流后，混合粉体被迅速加热到熔融或半熔融状态，并被等离子射流加速，形成飞向基体表面的喷涂粒子束，粒子束撞击到经过基体表面；每次喷涂间隔时间至少10min，每次喷涂厚度不高于50μm，待基体表面温度低于200℃再进行下一次喷涂；（10）反复喷涂最终获得200μm左右的涂层，最后制得耐磨轴瓦。