表面镀层能提高轴瓦多少承载能力

1表面镀层的作用和机理 对于比压力大于12～14mpa的内燃机滑动轴承,疲劳强度低的巴氏合金已不能胜任。铜铅和低锡铝合金虽然承载能力高,但因硬度亦高与轴颈不易磨合,对磨屑的嵌入亦较困难,用于曲轴转速高的汽车发动机轴瓦,往往早期发生擦伤甚至烧瓦抱轴,或者使载荷集中在轴瓦局部表面,造成合金层过早疲劳剥落。因此,合金层硬度超过40HB的轴瓦,目前都采用表面电镀一层厚15～35μm铅合金的三层轴瓦。表面镀层柔软、塑性亦好,能加快轴瓦与轴的磨合,避免早期擦伤。而且如轴瓦工作正常、镀层结合亦良好,则在该镀层疲劳强度极限以下的载荷下,镀层能长久存在下去。所以三层轴瓦具有比两层（即无表面镀层的）轴瓦长的使用寿命,并且承载能力也比较高。铅合金镀层一般地说其疲劳强度低于铜铅或低锡铝合金,它的存在何以能提高后者疲劳强度?这单从力学角度难以解释。以笔者浅见,内燃机滑动轴承主要通过由流体动力学形成的油膜承受载荷,然而轴瓦的理论载     

铜铅合金和高铅青铜轴瓦的金相组织

我们这里所说的铜铅合金,是指含铅量在20％以上,添加元素含量在3％以下的铜基轴承合金;高铅青铜,是指含铅量在20％以上、含锡量在3～6％的铅青铜。这两种铜基减摩合金通常采用浇铸和烧结两种方法将其与钢背粘结在一起,制成双金属轴瓦坯料和双金属板材。如果再在减摩合金层表面镀复一层簿的软金属或合金,就可做成三层金属轴瓦。由于用这两种铜基减摩合金制成的三层金属轴瓦具有高的疲劳强度和承载能力,磨合性、嵌藏性、     

添加元素对铜铅轴承合金组织和性能的影响

含铅量在20％以上、添加元素在3％以下的铜基轴承合金,一般称为铜铅合金。铜铅合金是目前国内外制造中、高速和中、大功率发动机滑动轴承（即轴瓦）的最主要的减摩材料之一。由于铜铅合金耐疲劳强度较高,承载能力较大,导热性好,耐热性优良,当其表面覆以镀层时,还具有较好的耐腐蚀性、抗咬合性、顺应性和嵌藏性等表面性能,因此得到十分广泛的应用。然而,铜铅合金的上述这些优良性能,只有当合金具有良好的金相组织时才有可能得到充分发挥。影响铜铅轴承合金金相组织的因素很多,如化学成分、制造工艺、添加元素等,但添加元素对合金的金相组织有特殊的作用。本文在扼要叙述铜铅合金的结晶过程及其特点的基础上,介绍各种添加元素对合金组织和性能的影响。     

西德铜铅合金轴瓦材料的生产工艺概况

西德GLYCO 公司以生产铜铅合金轴瓦与轴套为主,此外还生产铝基合金轴瓦与轴套、巴氏合金轴承及塑料轴承等。铜铅合金轴瓦轴套用的双金属材料有带材连续浇铸、带材粉末烧结与离心浇铸等三种生产方法。该厂浇铸的铜铅合金化学成分是含铅22~(±3)%,锡1.5～     

铸造合金轴瓦的制造技术

大功率柴油机,由于其负荷大,轴颈线速度高,其轴瓦一般选用铸造合金轴瓦。此类轴瓦合金层与钢背的粘接方法,一般采用铸造方法。铸造合金瓦具有较高的机械性能,合金组织致密。同一成份的合金与钢背的粘接方式不同,使其所具有的疲劳强度亦有差异,如CuPb24Sn合金材料,若与钢背烧结,其比压疲劳强度为430MPa;若为铸造时,其比压疲劳强度为710MPa。目前常用的轴瓦合金铸造方法有:静态铸造、离心铸造、中频颗粒铸造。常用材料有各种铜铅合金,铅基和锡基巴氏合金。下面就这类轴瓦的制造技术作一简述。     

离心铸造高铅青铜轴瓦热处理方法的初探

一、引言 过去、对采用离心铸造的高铅青铜轴瓦（或铜铅合金轴瓦）的轴瓦钢背的热处理不够重视,一般认为只要进行时效处理就可以了。但我们在实践中发现,采用离心铸造法主产的高铅青铜轴瓦及铜铅合金轴瓦,由于钢壳预热温度及合金浇铸的温度高,在浇铸过程中为了防止铅的偏析必须采用快速激冷的方法,因此钢背表面得到了“淬火效应”,硬度提高,韧性降低。尤其是采用15号甚至20号碳钢作为瓦背材料时,钢背表面硬度常高达HRC30～45,不但给以后的切削加工带来困难,而且由于浇铸后轴瓦内应力较大,在加工过程中轴瓦形状和尺寸会产生变化,精度受到一定程度的影响。更严重的是,由于“淬火效应”引起的钢背硬度提高、韧性降低的现象是导致轴瓦在使用过程中产生断裂甚至碎裂的重要原因之一。图1为用20号钢制成的ND_（2）主轴瓦装车运行17万公里后轴瓦碎裂的实例。类似这样的轴瓦碎裂事     

一九八九年内燃机配件总目录

国录 期 页 ·轴瓦’铜铅合金和高铅青铜轴瓦的金相组织11测量轴瓦壁厚千分尺的小改进143铜铅合金轴瓦铅偏析和中间夹层初探144轴瓦半圆周长检测验收极限的测定 2 27卷制轴套加载测量的尺寸换算2 50向青铜轴承挑战的锌合金轴承2 60滑动轴承一多层金属滑动轴承非破坏性检验方法一渗透法2 63连杆小头衬套的结构与设计31厚壁轴瓦边圆槽的冲制 3 43滑动轴承一薄壁轴瓦及薄壁整体或卷制轴套的壁厚测量方法3 68添加元素对铜铅轴承合金组织和性能的影响41斯太尔汽车发动机轴瓦材料测试分析4 19轴承表面粗糙度对使用寿命的影响4…     

稀土在铜铅轴瓦合金中的应用

0前言 轴瓦是内燃机摩擦付中最主要零件之一,随着发动机朝着高速、高负荷强化的方向发展,对轴瓦的材质和它的耐磨性、抗疲劳性方面提出更严格的要求。在生产国外机车及船用轴瓦中了解到,大马力柴油机的轴瓦材质均为含铅≥20％的铅青铜,铅青铜是很有价值的耐磨材料,由于多数铅青铜如[CuPb25Sn、CuPb24Sn4、CnPb20Sn3）等都含有不等的锡,因而曾被称作高铅锡青铜。在铅青铜中铅是以孤立状态分布在铜基体中,软的铅质点在摩擦受力时起润滑作用,所以铅青铜具有很小的摩擦系数和很高的耐磨性能,耐疲劳性能亦很高。国产大马力柴油机随着强化指标的不断提高,轴瓦的承载能力加大,因此相继用铜铅合金取代铅基合金和锡基合金。为了适用平均有效压力和转     

离心铸造铜铅合金的铸造缺陷及检验

我国铜铅合金轴瓦的生产主要采用三种方式:①立式静止浇铸;②卧式离心铸造;⑧粉未烧结。由于离心铸造具有许多优点,所以得到较广泛的应用。但是,离心铸造铜铅轴瓦会出现多种铸造缺陷,常见的有铅偏析、裂纹、疏松、气孔和针孔、夹渣、脱壳等。本文扼要介绍铜铅轴瓦的铸造缺陷及常用的检验方法。     

铸造铜铅轴瓦表面电镀铅锡合金

一、轴瓦表面电镀合金层 的作用意义 为了满足内燃机对轴瓦材料愈来愈高的要求,轴瓦材料的结构由双层金属发展到三层金属。铸造的铜铅合金表面镀第三层合金后疲劳强度、表面特性、耐腐蚀性都达到了较理想的效果。     

铝锌合金轴瓦电镀铅锡合金工艺的研究

铝锌合金（AlZnSipb）轴瓦是铝基轴瓦中的一个新颖轴瓦的耐磨合金材料,它具有较高的疲劳强度和承载能力,因材料成本低而日益受到轴瓦行业重视。但是铝锌合金轴瓦和低锡铝合金轴瓦一样,需要在表面电镀一层软镀层,即通常的铅—锡合金,镀层厚度一般为0.015～0.025mm。由于铝锌合金化学性质比低锡铝合金活泼,因此电镀难度要比低锡铝合金大,电镀参数的控制更加严格。用传统工艺来处理铝锌合金轴瓦,结合力非常不好。     

山东平阴轴瓦厂建成二元及三元合金轴瓦生产线

山东平阴轴瓦厂发扬自立更生精神,与武汉材料研究所联合攻关,于1993年底建成二元及三元合金轴瓦生产线一条。该生产线可生产铜铅合金及6％低锡铝合金镀二元及三元轴瓦,轴瓦外径最大可达250mm。 经调试生产线,运转正常,己镀产品一批供主机厂装机使用。产品随机抽样检查结果,质量合格。①镀层厚度0.02—0.35mm;②镀层均匀度≤0.005mm;③镀层化学     

国外轴瓦镀层的研究和生产

一、镀层的作用 随着内燃机轴承负荷的不断提高,轴承的最小油膜厚度越来越薄,因而对内燃机滑动轴承性能要求越来越高。因此,内燃机滑动轴承无论合金层采用哪种材料,要能在高速高负荷发动机上应用的很好,往往在合金层表面电镀软金属层,以进一步提高其工作性能。对用铜铝合金及铅青铜,6％低锡铝合金做主轴承和连杆大端轴承时,则必须在其表面镀覆软金属层才能使用。 镀层不仅改善了轴承的抗腐蚀性、抗咬合性、顺应性和嵌藏性,同时还能提高轴承的疲劳强度和承载能力。 1 改善抗腐蚀性 当合金层表面没有镀层时,工作温度下,润滑油中残存的水份、盐和某些化合物氧化生成有机酸和过氧化物,再加上油中燃料及其燃烧产物渗入,使铅受到腐蚀,生成油溶性的铅皂,使铜基合金层成为不耐用的,易于咬死、易于疲劳的结构。 铝基合金虽不受酸的腐蚀作用,但易受铅的卤化物的侵蚀,如润滑油中残存水分,会增强卤化物对铝合金的腐蚀作用。 铅合金镀层中所溶合的元素能在镀层上产生一层起抗腐蚀作用的锡或铟氧化物,从而     

铜铅轴承合金的金相组织对镀层的影响

为了使从PbsnCu镀层中向铜铅合金层扩散损失的锡减至最少,多数镀层铜铅发动机轴承的镀层下面都有一镍栅层.发动机运转中,大功率发动机曲轴轴承表面承受着较高的动载荷,往往会造成合金层表面铅相上镍栅层破裂,可引起镀层中锡向铜铅合金层扩散,使之锡量减少,导致镀层性能下降.粗大的铅很象似一个裂缝.一种改进的烧结工艺方法有缩小铅相尺寸的效果,并对新的CuPb14Sn3.5合金特别有效.其结果减少了镍栅破裂的频次,可改善镀层在发动机中长期使用的性能.     

柴油机轴瓦研制的经验和进展

为满足柴油机功率不断提高的要求必须研制性能更佳的轴瓦。这就促使开发(特别是用于小型高速柴油机的)高强度轴瓦合金。但同时还应考虑到材料的其他性能,如抗咬合性、嵌藏性以及抗蚀性等,以权衡合金的性能。本文研究了一些不同形式轴瓦的损坏实例包括穴蚀和微动磨蚀,同时还指出如何改进轴瓦的设计以满足当代柴油机的需要。在轴瓦材料发展过程中铝合金用得愈来愈多;这主要是由于它们具有较高的抗蚀能力。除了广泛用于汽车发动机的含锡20％的锡铝合金之外,又增加了含锡40％的铝基合金以改善抗咬合性。这种轴瓦在船用柴油机上用得更多。将通常含在其他锡铝合金中的1％的铜去掉可提高该合金的顺应性。但是在柴油机工作温度下合金的强度仍然大大高于白合金。目前正考虑采用含锡较多(50％以上)的铝基合金,并已获得了初步的使用效果。以前,只有铅青铜才具有足够的疲劳强度来承担增压高速柴油机连杆大端轴承的负荷。而含11％硅的铝基合金现在证实具有特别优良的综合强度和适应性。在这种合金内非常均匀地分布着硅晶粒。试验证明,抗咬合性和硅晶粒的大小有关。     

中华人民共和国机械工业部部标准——内燃机铸造铜铅合金轴瓦金相检验标准

本标准适用于含铅量为20％～33％的内燃机铸造铜铅合金轴瓦金相组织的检验。 1.技术要求 铜铅合金层的显微组织应为富铅相(以下简称为铅)呈点块状均匀地分布在α铜基体中;或铅均匀地分布在α铜枝晶间;及铅以细小的断续网状分布在α铜基体中。 合金层与钢背的结合应良好     

铜铅轴瓦内表面镀层产生霉状黑斑原因初析

我厂生产的小型柴油机铜铅合金轴瓦,原材料采用烧结铜铅合金双金属板,经冲压成形,机械加工后内表面电镀铅锡合金,最后内外表面镀锡。成品轴瓦采用热收缩塑料包装,后来用户数次发现有部份轴瓦内表面出现霉状的黑斑或灰黑斑,经查工厂仓库内放置时间较长（一个月以上）的轴瓦亦有类似情况,见图1。     

6%低锡铝合金轴瓦电镀工艺及夹具

一、前言 低锡铝合金轴瓦表面电镀Pb—Sn合金层可达到改善轴瓦磨合性能,减少磨损,防止腐蚀,延长轴瓦使用寿命。由于其承载强度高于20％高锡铝合金轴瓦,部分机型如用低锡铝合金轴瓦电镀铅锡镀层还可以代替铜铅合金轴瓦,而低锡铝合金轴瓦仅含锡6％,大量生产后可节约有色金属铜、锡等,因此,低锡铝合金电镀 Pb—Sn合金层的轴瓦是很有发展前途的。可为我国发展高转速、高功率新一代柴油机提供了新型轴瓦。     

介绍几种新的铝合金轴承材料

历来,作为内燃机滑动轴承的材料主要是锡基和铅基巴氏合金、磷青铜、锡青铜、铅青铜合金等。国外近年来在改善和发展新的轴承合金材料方面做了大量的试验研究工作,主要对有发展前途的铝基合金轴承材料做了研究和改进。现介绍如下: 一、铝硅镉系改良合金 作为内燃机滑动轴承的合金层,其使用性能优于众所周知的磷青铜、锡青铜、铅青铜、巴氏合金、铝锡系、铝硅系及铝硅镉系合金。 1.铝硅镉锆合金。主要化学成分:Si2     

铝锌轴瓦镀铅锡二元合金工艺的研究与应用

0 前言 轴瓦的材料可分为三大家族,一是巴氏合金;二是铜基合金;三是铝基合金,在这三大家族中,铝基合金的应用最为广泛,近年来铝基合金中又增添了一个新伙伴,这就是铝锌合金材料(A1Zn5SiPb)。该材料适应了现代发动机的发展方向,即高转速、大功率、低噪音、低油耗,具有较高的抗疲劳强度和承载能力。它的价格与20锡铝材料相当,是铜铅材料的三分之一,它不含锡可为国家节省大量的有色金属,是较为理想的新一代轴瓦材料,因而受到了广大轴瓦生产厂家的广泛重视,应用前锦十分看好。