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      1. 如何杜絕錫基巴氏合金澆鑄和切削過程的氧化

        2013-05-13

        錫基巴氏合金因其優良的機械耐磨性能(在充分潤滑的情況下摩擦系數小于0.03)、不可替代的軸徑保護作用而被越來越廣泛的應用。盡管我們在對巴氏合金的基本澆鑄使用工藝技術已經比較成熟,但是真正的想要了解到巴氏合金雜質控制方法,還是需要一定的準備工作的。尤其是其生產程,例如,錫基巴氏合金在凝固時,其始結晶溫度為370℃,終了結晶溫度為240℃。因此,離心澆注時必須在巴氏合金結晶之前,通過離心力的作用,使氧化物完全懸浮在自由表面上。首先,采取什么樣的方法可以讓克服巴氏合金從新熔煉過程中氧化夾雜物?

        1 提高錫基巴氏合金澆注溫度:適當升高錫基巴氏合金的澆注溫度,有利于提高合金的流動性,使氧化物能順利懸浮在自由表面上。

        2 提高夾具的預熱溫度:避免因夾具溫度不夠而使錫基巴氏合金快速凝固,在軸承端部產生澆鑄缺陷。

        3 冷卻滯后:澆注錫基巴氏合金后,應使離心機先在無冷卻狀態下運轉需要的時間,該時間的長取決于合金降到其液相線溫度時所花的時間,并適當增大離心機的轉速,使氧化物有足夠時間完全懸浮到自由表面上,再進行強制冷卻。強制冷卻時,應使合金與工件的粘合層首先凝固,然后逐漸向合金液內部推移,這樣就會防止疏松缺陷的產生。

        其次,巴氏合金軸瓦澆鑄完成后的切削加工過程氧化也需要引起足夠的重視。如若處置不當,及時熔煉過程控制再好也將大大降低巴氏合金的性能以及使用壽命。

        1 切削時的氧化錫基軸承合金亦名錫基巴氏合金。這類合金常溫下不易被空氣氧化。所以加工切削時,應采用銳利的工具且轉速要高。這樣加工的切屑溫度不會很高,短時溫度僅達70℃-100℃,出來的合金切屑還是亮白色,沒有象被氧化后所出現的灰暗色。因此,切削時的氧化可以不予考慮。

        2 熔融金屬的氧化與金屬在熔化時的損耗。a工藝損失無論在熔化或配制合金時,主要由于生成氧化渣滓而有一些金屬損耗。b純金屬的氧化固體金屬氧化的動力學為所形成氧化物的性質所支配。若氧化物的體積小于生成這些氧化物所消耗的金屬的體積,則氧化率將不變或與時俱增。c熔融合金的氧化熔融金屬的氧化特性因加入其他元素而可能有所改變。與氧親和力最大的元素將優先被氧化,而這個元素所生成的氧化膜的性質就控制著氧化過程。金屬對氧的親和力一般可由它的氧化物的生成熱和分解壓力來判斷。氧化物的生成熱愈大,分解壓力愈小,則這一金屬對氧的親和力也就愈強。

        經實踐證明,如果想要克服巴氏合金在澆注過程中的氧化夾雜物,以上所介紹的方法還是比較有效的。


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