[发明专利]用于轴承的不锈钢材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及用于轴承的不锈钢材料及其制备 方法。

背景技术

轴承(Bearing)是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑 机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。用于制作轴 承的材料应具备很高的接触疲惫强度、很好的耐磨性能、高硬度和良好的防锈 性能等。

复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法 组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使 复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。不锈钢(Stainless Steel)是复合材料的一种，指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的 钢种，其具有良好的防锈性能，但是硬度和耐磨性能欠佳。不锈钢的性能与其 成分配比有很大的关系，因此，本发明旨在提供一种不锈钢材料，具有良好的 耐磨性能、硬度、防锈性能等，适合应用于轴承。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种用于轴承的不锈钢材料及其制备方法，该不 锈钢材料具有良好的耐磨性能、硬度高、防锈性能好、机械强度高，适用于轴 承。

本发明采用的技术方案如下：

用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁30-48份、 铬12-20份、镍7-12份、碳1-2份、硅2-5份、锰0.5-2份、钒0.1-1份、铜 1-3份、钼0.5-3份、锡1-2份、氮化硼1-3份、碳化锆0.5-4份。

以上所述的用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁 40份、铬16份、镍9份、碳1份、硅3份、锰1份、钒0.5份、铜2份、钼 1.8份、锡1份、氮化硼2份、碳化锆2.3份。

以上所述的用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化 硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；

(2)将步骤(1)混合均匀的物质于400-500MPa下压制；

(3)在氮气氛围中，于1100-1250℃下烧结20-50min，降温至400-500℃， 保持1-2h，后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。

进一步的，所述步骤(2)中压制压强为450MPa。

进一步的，所述步骤(3)中烧结条件为于1180℃下烧结40min。

本发明的有益效果为：

第一，本发明的不锈钢材料配方合理，在保持原有良好的防锈性能的同时， 使其还具有良好的耐磨性能、硬度高、机械强度高，适用于轴承，延长了使用 寿命；

第二，本发明的不锈钢材料可加工性强，能制作成满足各种需求的轴承；

第三，本发明制备方法适用范围广，节能省时，工艺可靠高效，利于规模 化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，本发明中使用的原料若无 特别说明，均可通过市购获得。

实施例1

用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁30份、铬12 份、镍7份、碳1份、硅2份、锰0.5份、钒0.1份、铜1份、钼0.5份、锡1 份、氮化硼1份、碳化锆0.5份。

上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化 硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；

(2)将步骤(1)混合均匀的物质于400MPa下压制；

(3)在氮气氛围中，于1100℃下烧结50min，降温至400-500℃，保持1-2h， 后继续自然冷却，即得所述用于轴承的不锈钢材料。

实施例2

用于轴承的不锈钢材料，包括按照质量份数计的如下原料：铁35份、铬15 份、镍8份、碳1份、硅2份、锰0.8份、钒0.3份、铜1份、钼1.2份、锡1 份、氮化硼1.5份、碳化锆1.3份。

上述用于轴承的不锈钢材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照质量配比，取铁、铬、镍、碳、硅、锰、钒、铜、钼、锡、氮化 硼和碳化锆，用机械球磨混料机研磨至400目，并混合均匀；

(2)将步骤(1)混合均匀的物质于430MPa下压制；