多孔軸承

多孔軸承的優(yōu)點(diǎn)是

• 孔隙可以填充潤滑油。

• 因此，軸承在使用軸承的整個使用壽命期間無需進(jìn)一步潤滑。

此功能解釋了術(shù)語“自潤滑軸承”的使用，通常這些軸承由青銅制成：

• 起始原料可以是銅和錫的混合單質(zhì)粉末，完全預(yù)合金化的青銅粉末，或三者的混合物。

• 如果使用預(yù)合金青銅，通常會產(chǎn)生燒結(jié)收縮，而使用元素粉末可以獲得顯著的增長。

• 顯然，通過使用適當(dāng)比例的預(yù)合金青銅，可以實(shí)現(xiàn)成品零件尺寸與模具尺寸大致相同的情況。

• 通過這種方式，壓實(shí)工具可用于尺寸調(diào)整操作，這對于軸承來說是必不可少的，以便“校正”零件。

• 除了普通的潤滑劑外，石墨還經(jīng)常被添加到用于多孔青銅軸承的混合物中。這被認(rèn)為有助于孔隙形成，此外，它本身也起到了潤滑劑的作用。

必須使孔隙形成一個可控尺寸和體積的相互連接的系統(tǒng)，以便將油供應(yīng)到整個軸承表面。

• 供油速率隨溫度自動增加，因此，隨著旋轉(zhuǎn)速度的增加，達(dá)到最佳工作條件。

• 對于大多數(shù)應(yīng)用，孔隙率應(yīng)介于20%至35%之間（按體積計），上限由強(qiáng)度考慮因素施加，其與孔隙率成反比。

• 自潤滑青銅軸承是最早的PM產(chǎn)品之一，在許多應(yīng)用中仍然是必不可少的。

• 此外，由鐵，鐵銅或鐵與青銅混合制成的多孔軸承可用于非關(guān)鍵應(yīng)用，但90/10青銅是使用最廣泛的，具有低摩擦系數(shù)，高耐磨性，并且還具有與鋼軸的抗卡住性。

加工步驟在150至230MPa之間壓實(shí)，在約800°C下燒結(jié)5至10分鐘，然后上漿和油浸漬。

• 由于所需的燒結(jié)時間短，因此可以實(shí)現(xiàn)非常高的生產(chǎn)率。

• 鐵基軸承具有強(qiáng)度較大的優(yōu)點(diǎn)，此外它們的熱膨脹系數(shù)與鋼軸的熱膨脹系數(shù)相同。

• 在230至380MPa之間進(jìn)行壓實(shí)，然后在燃燒氣體氣氛中燒結(jié)或在1100°C至1150°C下裂解氨約30至45分鐘，施膠和浸漬。

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無孔軸承

由粉末制成的銅/鉛或銅/錫/鉛（含鉛青銅）軸承。

對于重型應(yīng)用，廣泛使用由粉末制成的銅/鉛或銅/錫/鉛（含鉛青銅）背襯軸承。

大規(guī)模生產(chǎn)是在連續(xù)加工條件下進(jìn)行的，其中粉末松散燒結(jié)到鋼背襯帶上，軋制到接近理論的密度和所需的厚度，最后退火。

與鑄造合金相比，除了這種生產(chǎn)方法的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢外，還獲得了優(yōu)越的微觀結(jié)構(gòu)和更好的性能。

鉛雖然可溶于熔融的銅和青銅，但實(shí)際上不溶于固體金屬。因此，當(dāng)這種合金被制成鑄件時，鉛被剔除，并表現(xiàn)為粗糙，分布不均勻的第二相。

在通過霧化完成的粉末生產(chǎn)中，液滴被非常迅速地冷卻，從而產(chǎn)生非常細(xì)小的鉛夾雜物的均勻分布。

對于這種應(yīng)用，使用球狀粉末是因?yàn)樗鼈儽炔灰?guī)則顆粒更自由流動并且填充到更高的密度。

對能夠在油或油脂存在不可接受的條件下運(yùn)行的材料的需求導(dǎo)致了干式軸承的發(fā)展。

PTFE軸承是該類別中的杰出例子。

聚四氟乙烯（氟或特氟龍）是碳和氟的聚合物，具有極低的摩擦系數(shù)，在幾乎所有腐蝕性和氧化條件下都能穩(wěn)定在高達(dá)300°C的溫度下。

通過在塑料中摻入金屬粉末，可以克服大量PTFE的固有缺點(diǎn)，即強(qiáng)度低，導(dǎo)熱性差和高熱膨脹。

青銅通常用于此應(yīng)用。

或者，多孔金屬軸承（通常是青銅）可以用PTFE浸漬。這尤其適用于鋼背軸承。