巴氏合金轴瓦是由粘结成一体的低碳钢(或铸铁、青铜)瓦背和巴氏合金内衬组成的双层(或三层)金属滑动轴承,广泛应用在各种机械设备中。其质量主要取决于巴氏合金内衬的制备工艺。
用不同工艺制备的SnSb11-6巴氏合金显微***,虽然都是由α软基体(固溶体)和硬质点β-SnSb相、ε-Cu6Sn5金属间化合物等组成。但是,β、ε相在各工艺合金的基体中,形状、尺寸和分布状态都明显不同,致使轴瓦质量大不相同。
铸造是巴氏合金轴瓦内衬制备的传统工艺,其致命的缺点是,在α软基体中硬质点β相呈大粒方块状,ε相呈针状或星状,且分布很不均匀。因此,***疏松、晶粒粗大,且常有严重的密度偏析和气孔,摩擦因数和磨损率大,产品质量差,成品率低。
粉末(或线材)喷涂工艺制备巴氏合金轴瓦内衬在我国始于20世纪80年代。其特点是,硬质点β、ε相均呈较小的雪花状,且不均匀地分布在软基体中,其质量略优于铸造的。但是,涂层厚度一般小于3mm。
由于铸造和粉末(或线材)喷涂工艺均有其无法克服的缺点,限制了产品质量和成品率的提高。因此,河南锡基合金材料有限公司发明了巴氏合金轴瓦内衬制备新工艺——液体喷涂。它是把液态巴氏合金高速喷射到瓦背内壁上,在大于105K·s-1的冷速下凝固,形成了晶粒细小的等轴晶、非晶混合***,硬质点β、ε相均弥散分布于整个软基体中。内衬致密、均匀,强度高、硬度高、塑性好、韧性好、摩擦因数小、耐磨性强,把产品质量和成品率提高到一个新水平。
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