一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺制造技术

技术编号:8558756 阅读:183 留言:0更新日期:2013-04-10 22:39
本发明专利技术涉及一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,属于陶瓷制备领域。该工艺包括陶瓷烧结和研磨两个步骤,烧结步骤可以实现在常压下烧结氮化硅陶瓷球;研磨步骤各个研磨阶段的研磨剂包括粗磨研磨剂、精磨研磨剂和超精磨研磨剂。这些研磨剂在研磨各个阶段中配合使用,可达到研磨效率高,对陶瓷本体污染少,提高研磨效率、减少研磨时间的效果。利用工艺制备的氮化硅陶瓷球滚动体强度高、致密性好、韧性明显提高,且耐高温和耐磨优异,可广泛用作轴承的滚动体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,属于陶瓷制备领域。技术背景球轴承是滚动轴承的一种,球滚珠装在内钢圈和外钢圈的中间,能承受较大的载荷。陶瓷球特别是氮化硅球具有低密度、高硬度、低摩擦系数,耐磨、自润滑及刚性好等特点,特别适合做高速、高精度及长寿命混合陶瓷球轴承的滚动体。碳化硅晶须是一种很少缺陷的,有一定长径比的单晶纤维,它具有相当好的抗高温性能和很高强度。氮化硅陶瓷具有极高的强度很高且极耐高温,其强度在1200°C的高温不下降,受热后不会熔成融体,同时,其耐化学腐蚀性能优异,能耐几乎所有的无机酸和30% 以下的烧碱溶液,也能耐很多有机酸的腐蚀。氮化硅陶瓷的烧结工艺一般为三种热等静压(HIP)、热压(HP)和气氛压力烧结。气氛烧结的压力为5 10MPa,热压烧结的压力为70Mpa左右,热等静压的烧结的压力为 150MPa-200MPao陶瓷球的研磨一般包含粗磨、精磨和超精磨或抛光的步骤,在各个步骤中对陶瓷球进行一定程度的研磨,为了达到更好的研磨效果,需要对个阶段的研磨试剂进行合理使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,该工艺包括陶瓷烧结和研磨两个步骤,烧结步骤可以实现在常压下烧结氮化硅陶瓷球;研磨步骤各个研磨阶段的研磨剂包括粗磨研磨剂、精磨研磨剂和超精磨研磨剂。这些研磨剂在研磨各个阶段中配合使用,可达到研磨效率高,对陶瓷本体污染少,提高研磨效率、减少研磨时间的效果。利用工艺制备的氮化硅陶瓷球滚动体强度高、致密性好、韧性明显提高,且耐高温和耐磨优异,可广泛用作轴承的滚动体。一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,包括下述工艺步骤①陶瓷原料制备将经干燥后的陶瓷原料按比例混合均匀,过筛,将过筛后的粉料置于球磨机中球磨,其中,所述陶瓷原料,按质量百分比,由下述组分组成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,其特征在于:包括下述工艺步骤:①陶瓷原料制备:将经干燥后的陶瓷原料按比例混合均匀,过筛,将过筛后的粉料置于球磨机中球磨,其中,所述陶瓷原料,按质量百分比,由下述组分组成:β?Si3N4????????65%~85%SiC晶须?????????10%~25%烧结助剂????????5%~10%;②压制成形:将步骤①所得粉料置于磨具中,采用冷等静压的方法压制成球形;③烧结:常压下,将粉料置于模具中,在烧结炉于1600℃~1800℃,保温0.5h~2h,停止加热后随炉冷却至室温;④研磨抛光:将所得陶瓷球进行研磨和抛光,陶瓷球的球度不超过0.07微米,表面粗糙度不超过0.008微米,按下述方法进行:I.粗磨:载荷压力5~20N/球;所用粗磨研磨剂中,金刚石颗粒的粒度为20~100μm,所述金刚石颗粒为球形,其圆球度为0.6~0.7;II.精磨:载荷压力1~5N/球;所述精磨研磨剂中,金刚石颗粒的粒度为1~10μm,所述金刚石颗粒为球形,其圆球度为0.7~0.75;III.超精磨:0.1~1N/球;所述超精磨研磨剂中,金刚石颗粒的粒度为0.01~1μm,所述金刚石颗粒为球形,其圆球度为0.75~0.85;所述粗磨研磨剂、精磨研磨剂和超精磨研磨剂与研磨基质的质量比为1:1~1:4;所述基质为水或煤油。...

【技术特征摘要】
1.一种氮化硅增韧陶瓷球轴承滚动体的生产工艺,其特征在于包括下述工艺步骤①陶瓷原料制备将经干燥后的陶瓷原料按比例混合均匀,过筛,将过筛后的粉料置于球磨机中球磨,其中,所述陶瓷原料,按质量百分比,由下述组分组成β -Si3N465%85%SiC晶须10% 25%烧结助剂5% 10% ;②压制成形将步骤①所得粉料置于磨具中,采用冷等静压的方法压制成球形;③烧结常压下,将粉料置于模具中,在烧结炉于160(TC 180(TC,保温O.5tT2h,停止加热后随炉冷却至室温;④研磨抛光将所得陶瓷球进行研磨和抛光,陶瓷球的球度不超过O.07微米,表面粗糙度不超过O. 008微米,按下述方法进行I.粗磨载荷压力5 20N/球;所用粗磨研磨剂中,金刚石颗粒的粒度为2(Γ 00...

【专利技术属性】
技术研发人员:李东炬韩吉光
申请(专利权)人:大连大友高技术陶瓷有限公司
类型:发明
国别省市:

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