钢铜合金双金属滑动轴承制造技术情况分析

滑动轴承是用来支撑轴并承受轴上载荷的零件，一般是由耐磨材料制成。金属滑动轴承，其结构有单一金属的，两层以上复合多层金属的轴承，具有：结构简单，体积小；制造方便、成本低；噪音低、运转平稳；承载力大；能适应各种不同的工作介质和环境条件，它在与人民的生活、生产和科研工作有着密切关系的各种运动机构中应用极为普遍，因而滑动轴承的应用范围和数量巨大。滑动轴承在使用上，按其所能承受的载荷方向及品种可分为：
　　
　　（1）双金属径向滑动轴承；
　　
　　（2）双金属径向加止推一体滑动轴承；
　　
　　（3）双金属轴向止推滑动轴承；
　　
　　（4）双金属特种形状的滑动轴承；
　　
　　（5）双金属固体润滑滑动轴承等五大类。
　　
　　1.现有烧结双金属滑动轴承的制造技术简介
　　
　　钢—铜金属复合轴瓦材料、轴套、止推轴承环、止推轴套的制造，目前，在国内、包括国外公司在中国建立的独资与合资公司，这些产品都是以粉末烧结法制造为主，采用粉末烧结法，先制造出金属复合轴承材料，有板块的条料和卷带材料，不管是采用那种材材料，要做成上述轴承零件，都需要对金属复合轴承材料根据不同的轴承产品，进行专门的各种切削深加工来完成如：轴瓦、轴套、止推轴承环、止推轴套等产品制造的全过程。这种传统的材料去除加工方法，不仅材料利用率低（40～65%不等），还费裁切加工的设备和工装模具、人力。费工、费料、费设备，这显然是传统毛坯成形技术带来的弊端，与当今的节材、节能、建立金属节约型社会的政策要求极不相容。
　　
　　2.自主知识产权的少无切削的钢—铜合金烧结双金属滑动轴承
　　
　　为了节约昂贵的铜资源，我们从1986年起，试用烧结—摆辗工艺，制造出了业内首先个近净形成型的金属复合材料轴承零件（双金属止推轴承盘，以钢材替代了原零件98%以上的铜合金），这项技术于1988年以“减摩轴承复合材料的生产工艺方法”，笔者申请了中国发明专利，该项目1991年被列为：国家级火炬计划项目[1]，北京市重大科技成果推广项目[2]。
　　
　　又经过了二十余年的努力采用烧结—摆辗法，完成了对烧结双金属滑动轴承各个品种制造技术的全面改造，截至到2012年，全面实现了从材料到双金属滑动轴承的少无切削制造。
　　
　　自主知识产权的少无切削烧结双金属滑动轴承系列产品有：
　　
　　（1）双金属径向滑动轴承；（整体轴瓦、轴套近形材、净形零件）
　　
　　（2）双金属止推滑动轴承；（止推轴承盘、环、片近净形零件）
　　
　　（3）双金属径向加止推一体滑动轴承；（整圆翻边止推轴套近净形零件）
　　
　　（4）双金属特种形状滑动轴承；（凹凸V型、半圆凹球形、不规则形、尺寸超大型）
　　
　　（5）双金属固体润滑滑动轴承（无油自润滑型）等五大品种。
　　
　　3.近净成形技术
　　
　　近净成形技术即近终成形(NearNetShape)少切削、精密成形技术，是指零件成形后，仅需少量加工或不再加工，就可用作机械构零件直接装机使用的成形技术。我们采用近净成形技术：
　　
　　（1）开创了烧结金属复合轴承材料及产品制造的一种新模式。在机械通用零部件制造业中，结束了中国在这项制造领域上几十年一贯制的模仿历史。
　　
　　（2）填补了钢—铜合金烧结双金属滑动轴承产品近净成形(NearNetShape)制造空缺。
　　
　　（3）社会经济技术效益显著：
　　
　　1）产品材料利用率都达到了近百分之百，大量节约了铜合金材料和钢板、钢带等有色和黑色金属材料资源。
　　
　　2）制造的主要设备2台套，省机床、省人工、占地面积小，免去了对材料的大量裁切及其它切削加工，生产效率高，完成零件材料或零件的平均工时是2～7秒/件。
　　
　　3）解决了一些专项产品——如超厚钢背、异形、及超大尺寸双金属轴承零件材料、零件的工业性大批量加工生产的技术难题。
　　
　　4）对环境无污染。
　　
　　5）符合机械基础件的十二五规划，是业内发展方向之一。