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铝基烧结含油轴承制备工艺及性能研究
铝基烧结含油轴承制备工艺及性能研究
摘要：铝基烧结含油轴承是一种具有优异性能、使用寿命长、环保节能的新型轴承材料。本文利用传统制备方法，采用浸渍法将多孔致密铝基材料浸渍含有特殊添加剂的油脂液，并在特定温度条件下进行热处理，使得油脂液在材料中生成固态包膜，提高烧结含油轴承的耐磨性和使用寿命。同时，通过对烧结含油轴承的性能测试和对比分析，验证了该材料在耐磨、抗疲劳等指标方面优于传统的轴承材料，并且还具有优异的耐高温性能及环保节能性。
关键词：铝基烧结含油轴承，浸渍法，耐磨性，环保节能。
一、引言
在机械制造领域，轴承作为重要的机械基础部件，是实现技术发展和工业进步的基石。以往，轴承材料主要采用的是铜、铁等金属材料。但是，随着现代工业的发展，轴承材料对性能和功能的要求也日益增高。在机械制造领域急待寻找一种新型的轴承材料。铝基烧结含油轴承由于其独特的性能，成为了这一领域的一个重要研究课题。
二、铝基烧结含油轴承制备工艺
铝基烧结含油轴承制备的主要工艺步骤包括：原料选择、混合、压制、烧结、浸渍等工序。
2.1原料选择
铝基烧结含油轴承的基础材料是铝粉和添加剂混合物。其中，铝粉是铝基烧结含油轴承制备的核心材料，其主要作用是提供轴承的基础框架。添加剂主要为强化剂和颗粒增强体，强化剂主要是控制其化学反应的速度，颗粒增强体如硅酸钙等现有的构造材料。
2.2混合
将铝粉和添加剂混合均匀，混合比例约为9:1。进行均匀混合可以提高烧结含油轴承的均一性和工艺稳定性。
2.3压制
将混合均匀的铝粉和添加剂混合物压缩成球形或棱柱形，并在压制过程中确定压制力的大小，以保证烧结后的轴承尺寸、形状和密度达到要求。
2.4烧结
经过压制成型的铝粉和添加剂混合物在特定的温度和气氛环境下进行热处理，使其烧结成为多孔致密的铝基材料。建议烧结温度为1000-1100°C，并在还原气氛下进行。
2.5浸渍
将经过烧结处理的铝基材料浸泡在含有特定添加剂的油脂液中，由于油脂液的渗透作用，使铝基材料表面的多孔结构充满了油脂液。油脂液的附着使得铝基材料具备了极低的摩擦和磨损性能。
三、铝基烧结含油轴承性能研究
3.1耐磨性
选用耐磨性强的轴承钢材料和铝基烧结含油轴承进行了对比实验。对比结果显示，铝基烧结含油轴承耐磨性能强于传统的轴承材料。因为该材料表面浸渍有油脂液，磨蚀时会产生一层油脂液膜，减小了与机体的直接接触和摩擦，避免磨损。
3.2抗疲劳性
抗疲劳性是轴承材料的重要指标之一，它是衡量轴承耐久性能的重要标志。实验结果表明，铝基烧结含油轴承的抗疲劳性要高于传统的轴承材料。因为表面浸渍有油脂液膜，能在运动中保持一定的滑动性，降低磨损率和损伤，从而提高了材料的抗疲劳性能。
3.3耐高温性
铝基烧结含油轴承在高温环境中具备极高的稳定性和耐磨性。实验数据表明，在高温环境下，铝基烧结含油轴承比传统的轴承材料表现更加优异。这是由于铝基材料的热散性好，油脂液腔体可充当润滑油，在高温情况下起到良好的润滑作用和承载作用，从而提高了轴承的稳定性和工作效率。
3.4环保节能性
铝基烧结含油轴承在制备和使用过程中均减少了对环境的污染和能耗。在油润滑性质下，功率损失减少，能源转换率提高，使能耗有所降低。同时，铝基烧结含油轴承的制备过程中不产生有害的物质，因此能够有效的降低对环境的污染。
四、结论
本文通过对铝基烧结含油轴承的制备工艺及性能研究，证明了该材料具有优异的耐磨性、抗疲劳性、耐高温性以及环保节能性。研究表明，铝基烧结含油轴承是一种高质量、高性能的新型轴承材料，具有很大的应用前景。