專利名稱：含油尼龍自潤(rùn)滑軸承材料的制作方法
一種用于機(jī)器制造的軸承材料，是以尼龍為基材，添加適量的固體潤(rùn)滑劑石墨、二硫化鉬、二硫化鎢及增強(qiáng)材料碳纖維，經(jīng)混料、成型、處理等過(guò)程制得。
機(jī)器制造中的軸承材料，隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，金屬軸承材料正在被非金屬材料所代替，尤其是高分子材料以其特有的性能在軸承部件中得到廣泛的應(yīng)用。以尼龍為基材制做軸瓦，早在60年代就有研究，并在生產(chǎn)中采用，但由于尼龍導(dǎo)熱性較差，因而只能在運(yùn)轉(zhuǎn)速度較低的情況下使用。為提高尼龍軸承材料的導(dǎo)熱性和潤(rùn)滑性，可在尼龍中添加固體潤(rùn)滑劑二硫化鉬、石墨等。如在尼龍中添加20%的二硫化鉬或石墨可使摩擦系數(shù)降低一半。添加石墨不僅可提高潤(rùn)滑性而且可提高導(dǎo)熱性。以往的軸承材料制造方法，在尼龍中添加石墨量最多不超過(guò)40%(重量)，如再增加則難于成型，成型后其抗壓強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度均較低，沒(méi)有使用價(jià)值。添加40%石墨的尼龍軸承材料雖然導(dǎo)熱性有一定提高，但與高量石墨材料相比，導(dǎo)熱性相差較大，在運(yùn)轉(zhuǎn)中抱軸，研軸嚴(yán)重，只適用在線速度20米/分以下條件下使用，這種軸承材料對(duì)偶件磨損嚴(yán)重，故應(yīng)用范圍受到限制。高純石墨軸承材料雖然導(dǎo)熱性和潤(rùn)滑性較高，但抗壓強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度均較低，只適用于負(fù)荷較小的條件使用。
本發(fā)明的含油尼龍石墨軸承材料，克服了上述軸承材料的缺點(diǎn)，不僅導(dǎo)熱性、耐磨性比尼龍軸承材料有較大提高而且具有較高的耐壓和耐沖擊強(qiáng)度，可在工作溫度120℃及線速度100米/分以下各種條件使用，而且18個(gè)月以上不用加油。
本發(fā)明的軸承材料是以尼龍為基材，添加50～160%(重量)的高純石墨，并經(jīng)浸油處理，本軸承材料組成為尼龍100重量份(下同)高純石墨50～160碳纖維5-15二硫化鉬0-5二硫化鎢0-5潤(rùn)滑油5-10本發(fā)明的基材尼龍可隨意選用尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍1010中的一種或數(shù)種并用。尼龍的分子量范圍以20，000～26，000，粒度300目為宜。石墨為主要添加材料，用來(lái)提高導(dǎo)熱性、耐濕、耐磨和自潤(rùn)滑性。石墨的品質(zhì)對(duì)軸承材料的性能影響較大，以含量99%以上的高純石墨為好，粒度應(yīng)在400～500目以上為宜。添加碳纖維可明顯提高軸承材料的耐壓和抗沖擊強(qiáng)度。添加二硫化鉬或二硫化鎢可改善潤(rùn)滑性，可選用一種或兩種并用，其純度以99%，粒度400～500目為宜。添加潤(rùn)滑油是自潤(rùn)滑性的關(guān)鍵。潤(rùn)滑油可選用礦物油或有機(jī)硅油。礦物油，如15＃機(jī)油、20＃機(jī)油均可，礦物油由于耐熱性差，適于在60℃以下環(huán)境或溫升條件下使用，有機(jī)硅油熱穩(wěn)定性較好，可用于溫升60℃以上的條件使用，硅油可選用市售甲基硅油乙基硅油及其它類型硅油。
本發(fā)明的自潤(rùn)滑軸承材料是根據(jù)對(duì)軸承部件的要求選擇適宜的配方，經(jīng)混料、混煉、成型、浸油、軟化等過(guò)程制成。
成型可將混勻的料在260℃下在模具內(nèi)成型，也可將混煉的料切成3-7mm顆粒注塑成型。
潤(rùn)滑油的加入，可在混料時(shí)取部份潤(rùn)滑油混入，余下潤(rùn)滑油在浸油時(shí)浸入。軟化處理是將浸油后的軸承件在熱水中處理，以提高彈性。
實(shí)施例按配方將尼龍與潤(rùn)滑油混合，再加入余下固體潤(rùn)滑劑及碳纖維混勻，在輥煉機(jī)上混煉，混煉后切成3-7mm顆粒，在225～260℃下注入模溫40～50℃模具中，飽壓5秒，定型30～40秒，待冷卻到80℃以下出模。然后在140℃±5℃下浸油至規(guī)定量，再經(jīng)沸水軟化處理2小時(shí)，即得軸承成品件。
按上述配方和工藝方法可制出符合要求的軸承件。
在上述配方中3～6號(hào)具有較高的使用價(jià)值。以下是3號(hào)、5號(hào)配方制做成1515織布機(jī)牽手軸瓦與對(duì)照測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)器制造含有尼龍、石墨、二硫化鉬、二硫化鎢的軸承材料，其特征在于，軸承材料組成為尼龍100重量份(下同)石墨50-160碳纖維5-15二硫化鉬0-5二硫化鎢0-5潤(rùn)滑油5-10，將材料按配方量混勻，經(jīng)混煉后，切成3-7mm顆粒，在225-260℃下注入模溫40～50℃的模具內(nèi)，成型后冷卻出模在140℃±5℃浸油，再在熱水中進(jìn)行軟化處理即可。
2.權(quán)利要求1所說(shuō)的尼龍，其特征在于可任選一種或數(shù)種并用尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍1010。
3.權(quán)利要求1所說(shuō)的潤(rùn)滑油，其特征在于可選用礦物油或有機(jī)硅油，如15＃機(jī)油、20＃機(jī)油甲基硅油、乙基硅油。
全文摘要
機(jī)器制造用的尼龍自潤(rùn)滑軸承材料，是在尼龍基材中添加50-160％的高純石墨及適量的二硫化鉬、二硫化鎢、碳纖維，經(jīng)混料、輥煉、成型、浸油、軟化處理等過(guò)程制得。該軸承材料具有自潤(rùn)滑性、良好的導(dǎo)熱性、耐熱性、耐磨性并有較高的抗壓和抗沖擊強(qiáng)度。
文檔編號(hào)F16C33/20GK1043776SQ8810897
公開(kāi)日1990年7月11日 申請(qǐng)日期1988年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月28日
發(fā)明者黃根寶 申請(qǐng)人:黃根寶