铝粉末冶金含油轴承与铜基和铁基含油轴承相比,具有导热性能好、重量轻、工作温升低、耐磨性好、噪音小以及耐腐蚀性好等优点,同时,还可大幅度降低含油轴承的成本,并且近年来在粉末冶金制备含油轴承领域,铜基与铁基合金的发展变化较小,而铝基合金的发展相当迅速,合金牌号不断增加,实际应用越来越广泛,充分显示出铝基合金是目前最有发展前途的含油轴承材料,开发、研究铝基合金是国际含油轴承材料领域的重要发展方向。本论文中采用粉末冶金法,通过控制压制压力、烧结温度和保温时间等各项参数,制备出满足使用条件的铝基含油轴承。由于金属铝本身有硬度低、承载能力弱以及耐磨性能差等缺点,因此,要在铝基中添加入Cu、Mg和Si等其它元素,才能提高含油轴承的含油率、径向压溃强度、表观硬度以及耐摩擦磨损性等各项性能参数。本研究中首先确定粉末颗粒的大小,粉末颗粒太大或太小都会对试样产生不良的影响,颗粒太小会使压制后的试样内部过于紧实,孔隙之间不联通,影响试样的含油率；颗粒太大会使试样在烧结后产生冶金结合力不够的情况,导致试样有硬度与强度不足的缺点。通过实验研究发现,粉末颗粒的粒度保持在75gm-150μm时,各项性能测试的结果最佳。铜元素是本研究中铝基含油轴承最主要的添加元素,它对铝基含油轴承的性能有着重要的影响。当基体中的铜含量未超过7.5%时,试样中的含油率与径向压溃强度随着铜含量的增加而增大；磨损量随着铜含量的增加而减少。当铜含量超过7.5%时,含油率与径向压溃强度随着铜含量的增加而减小；磨损量随着铜含量的增加而增大。试样的硬度随着铜含量的增加一直在不断地增大。硅元素能显著提高基体的硬度与耐磨性,但同时硅元素也会导致试样在烧结后产生收缩,致使烧结体的含油率发生下降。当硅元素的含量小于1.0%时,烧结体的径向压溃强度随着硅含量的增加而增大；当硅元素的含量大于1.0%时,烧结体的径向压溃强度随着硅含量的增加而减小。镁元素的加入会使试样在烧结后产生MgO, MgO呈蓬松状,可使烧结体产生膨胀,抵消硅元素对烧结体带来的收缩作用,大幅度提高烧结体的含油率。但产生膨胀后的烧结体在硬度和耐摩擦磨损性能方面会变差,且随着镁含量的不断增加,硬度不断地减小,磨损量不断地增加。当镁含量小于2.0%时,烧结体的强度随着镁含量的增加而增大；当镁含量大于2.0%时,烧结体的强度随着镁含量的增加而减小。铬元素对烧结体的含油率没有显著的影响,但对烧结体其它方面的性能有着较为突出的影响。随着铬含量的不断增加,烧结体的表观硬度也在不断增大。当铬含量小于2.0%时,烧结体的强度和耐摩擦磨损性能随着铬含量的增加而提高；当铬含量大于2.0%时,烧结体的强度和耐摩擦磨损性能随着铬含量的增加而下降。锡元素的加入会使烧结体的含油率增大、硬度下降。当锡含量小于2.0%时,烧结体的强度随着锡含量的增加而提高；当锡含量大于2.0%时,烧结体的强度随着锡含量的增加而下降。最终得到试样最优化的成份配比为Al-7.5%Cu-1.0%Si-2.0%Mg-2.0%Cr-2.0%Sn,使用的压制压力为32MPa,烧结温度为600℃,使用氩气作为保护气,保温6小时,最终得到烧结体样品的含油率为18.3%,强度为155.2MPa,硬度为63.4HB。