导　　师： 朱敏; 鲍贤勇

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 随着工业技术的进步,轴承合金向绿色环保、高承载能力、高疲劳强度的方向发展,进一步开发无Pb环保、综合力学性能和摩擦学性能优良的Cu基轴承合金刻不容缓。研究表明,低熔点、与Cu互不固溶的Bi和润滑性、耐蚀性好的石墨是Pb的良好替代品。机械合金化法制备的Cu基轴承合金组织分布较均匀且摩擦性能较好,但此法存在效率低、易引入杂质等问题,所制备合金的致密度和力学性能也有待进一步提高。等离子球磨是一种新型的球磨方式,它通过等离子体和机械球磨的耦合,有效地提高了球磨效率,并对合金粉末表面有改性作用。因此,本研究尝试采用等离子球磨与“压制+烧结”和“轧制+再结晶退火”结合的方法来制备Cu-Sn-Bi合金,研究不同球磨工艺和烧结工艺对合金组织和性能的影响;将Cu-Sn-Bi合金粉末与钢背进行复合制备双金属轴瓦带材;最后,还以Cu-Sn-Bi合金的最佳工艺制备了不同石墨含量的Cu-Sn-G复合合金。首先,本文通过等离子球磨结合“压制+烧结”和“轧制+再结晶退火”的方法制备Cu-10%Sn-3%Bi合金。结果表明:与普通球磨相比,等离子球磨能够有效地提高制备Cu-Sn-Bi过饱和固体的效率,并且能够通过控制球磨时间来改变粉末的尺寸和形貌。球磨5h后得到的Cu-10%Sn-3%Bi合金粉末为薄片状,粉末粒径达到稳定值,Sn与Bi已基本固溶到Cu基体中形成较为稳定的Cu的过饱和固溶体。采用“压制+烧结”结合“轧制+再结晶退火”工艺能够制备出致密度高和力学性能好的Cu-10%Sn-3%Bi合金。但再结晶退火温度过低,轧制后片状分布的Bi对合金割裂性强,再结晶退火温度过高使Bi呈网络状分布,或Bi发生流失使合金中出现新孔隙。在800℃下进行再结晶退火得到的样品接近全致密,Bi相细小并分布均匀,抗拉强度达到284MPa,延伸率达到36%,具有最佳的强度与塑性配合,而且能在摩�

关 键 词： 合金 石墨 等离子球磨 双金属轴瓦 摩擦学性能

领　　域： []