[发明专利]锡磷青铜件的制造方法

说明书

本发明涉及一种锡磷青铜件的制造方法。

经检索国外文献CA和中国专利，尚未发现有与本发明相同的记述。利用现有技术制作的用于汽车差速器中的铜套，制作方法为：铸造、粗车、精车，用该种方法制作的零件，其最大的不足是耐磨性差，布氏硬度仅达HBS60-65，耐温在100℃以下，使用时间约为半年至一年就需更换，给用户的使用带来极大不便，此外利用现有制造方法制造的用于轮船减速器上的蜗轮同样因耐磨性差造成该部件易损，更换一次，其装拆费将高达数十万元。

本发明的目的在于提供一种耐磨、耐温性能好的锡磷青铜件的制造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来达到，即：这种锡磷青铜件的制造方法其关键在于：将紫铜在1250～1300℃熔化，加5～7％的精锡，然后掺入0.2～0.4％的赤磷，待炉盖封闭，升温至1300℃，注入到温度在40～60℃的模具中，冷却后获得铸坯，经金属切削机床粗加工后退火，炉温控制在200～300℃之间、保温24小时，然后再进行重力挤压，最后经金属切削机床精加工获得所需制件。在铸造时使用的模具既可用石墨电极制成，亦可用中碳钢制成。当制作公称尺寸为Φ20～50mm的棒、套零件时，宜采用由石墨电极制成的模具，当公称尺寸大于50mm时，宜采用金属模具，此外，当采用离芯机浇注时，必须用金属模具。

利用本发明制作的产品，经重庆大学机械传动国家重点实验室所进行的耐磨、耐温性试验证明：平均体积磨损率：有润滑脂时为：3.645×10^-6cm/s，无润滑脂时为：6.498×10^-6cm/s；有油脂润滑，胶合负荷为44kg/cm²，无油脂润滑，胶合负荷为30kg/cm²；有油润滑时，摩擦系数为0.00965，无油润滑时，摩擦系数为0.022。上述试验数据表明，本发明制作的产品的耐磨性，特别是抗粘附磨损能力较好，抗胶合能力较强，允许使用温度较高，可达216℃，许用PV值在有油脂润滑条件下可达97kgf/cm²，m/s，无油润滑时的PV值可达44kgf/cm²，m/s。又经重庆大学材料力学实验室对该发明制作的产品进行的拉伸、扭转、硬度等项目的测试表明：利用本发明制作的产品其抗拉、抗扭能力强，平均布氏硬度高达HBS170。

综上所述，本发明制作的产品其抗疲劳性能好，弹性好，耐磨耐温度高，耐腐蚀能力强，可广泛适用于汽车、船舶、飞机及其余机械中的相关零件制作。

本发明的具体实施例如下述：

我们利用本发明成功的制作了外径为49mm，内径为38mm，长度为32mm的轴套，其制作方法为：先将紫铜放在炉温为1250～1300℃的坩埚炉中熔化并除去烧损，加7％的精锡，熔化后采用中间灶掺入0.3％的赤磷，然后将炉中的溶液渣滓打捞干净，再将炉盖升温到1300℃，连续浇注时需强行搅拌，以便均匀混合，同时将模具加热到40-60℃，待注入模具中的溶液冷却，脱模得到铸坯，经粗车后放进能控制温度的炉中退火，炉温在200-300℃之间保温24小时，再放入模中用油压机重力挤压，最后精加工车制成成品。