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烧结金属含油轴承具有比滚动轴承噪声小,振动小,节省材料,节能以及无需特殊的供油机构,适于大批量生产,价格低廉等诸多优点。铝基烧结含油轴承材料由于具有密度小,价格便宜、耐蚀性好等优点,使得人们对这类材料的兴趣日益增长。本论文采用粉末冶金方法,通过控制压制压力、烧结温度等工艺参数最终制得铝基烧结含油轴承。在论文研究中,以氮气雾化铝粉作为基体材料,添加铜、镁、硅元素,制备了压溃强度较高、外形规整的铝基含油轴承,研究了制备工艺参数、元素添加对烧结体的压溃强度、相对密度、孔隙率等性能和微观形貌的影响规律,分析了其影响机理。研究结果表明:当单位压制力为132MPa时,所得到的压制样品相对密度为80%左右。此压制压力下所得到的样品具有良好的外观,同时具有较高的强度。压坯相对密度与单位压制力的拟合关系式为ρ=24. 52+27.98lgP。铜含量对样品烧结温度影响很大,不同铜含量样品具有不同的临界烧结温度。铜含量越高,样品对应的临界烧结温度越低。随着铜含量的增加,在临界烧结温度下得到的烧结样品的相对密度先减小后增大。此时不同铜含量烧结样品的相对密度差值在1.5%以内,烧结样品外形规整。铜含量较低时,烧结过程中样品产生膨胀及样品内部存在大直径孔隙,导致样品有效孔隙度升高。此时随着铜含量的增加,样品含油率逐渐增大。铜含量大于10%时,烧结过程中样品内部存在过多液相,导致烧结样品体积收缩,样品内部连通孔隙数量下降,有效孔隙度降低。此时,烧结样品的含油率出现下降。未添加铜粉的烧结样品压溃强度很低。随铜含量增加,烧结样品的压溃强度先增大后减小。所有烧结样品中,以铜含量为10%的样烧结样品的强化效果最大,此时压溃强度为97MPa。烧结样品的组织成份和孔隙数量、形貌共同决定了烧结样品压溃强度变化趋势。硅元素对烧结样品的相对密度和含油率有显著影响。随着硅含量升高,烧结样品的相对密度升高,含油率下降。硅元素含量较少时,硅颗粒从铝基体中析出,弥散分布。在铝基体和硅颗粒的界面上存在点阵畸变和应力场,阻碍位错运动,将使合金显著强化。但硅元素添加量大于1%时,析出的硅颗粒对基体的割裂作用明显,会使样品的压溃强度降低。研究发现硅含量为1%的烧结样品压溃强度最高,达到177.11MPa。加入镁元素后,会导致烧结样品膨胀,烧结样品相对密度降低,含油率升高。镁与Al2O3薄膜的置换反应和镁与氧气氧化反应所生成的MgO会引起烧结体的膨胀。烧结过程中镁与铝粉表面氧化膜的置换反应,破坏了样品表面的氧化膜,加速了粉末颗粒间原子的扩散和冶金结合。同时,镁与铝反应生成的S(Al2CuMg)强化相弥散分布于基体中,增加位错运动的阻力,使金属基体强化。研究发现以加入1%的镁强化效果最好,压溃强度达到190.91MPa。最终得到的优化的烧结样品成份配比为Al-10%Cu-1%Mg-1%Si。用132MPa的单位压制力压制样品,样品的相对密度为80%。在540℃下真空烧结,保温4小时,得到的样品含油率为22%,压溃强度为190.91MPa。含油轴承样品的压溃强度与含油率达到了相关标准的技术要求,初步具备了实用价值。