巴士合金燒熔好辦法

1、如何提高錫基巴氏合金軸瓦掛錫的結合力

眾所周知，巴氏合金的組織特點是——在軟相基體上均勻分布著硬相質點，軟相基體使合金具有非常好的嵌藏性、順應性和抗咬合性，並在磨合後形成軟基體內凹、硬質點外凸，使滑動面之間形成微小間隙而成為貯油空間和潤滑油通道，有利於減摩;上凸的硬質點起支承作用，有利於承載。巴氏合金除製造滑動軸承外，因其質地軟、強度低，常將其絲或粉噴塗在鋼等基體上製成軸瓦使用。那麼，廣大用戶想要澆鑄出搞質量的錫基巴氏合金軸瓦需要有哪些注意事項呢?下面華普合金公司就結合煙汽輪機的實際案例來給大家詳細講解一下。
煙氣輪機是應用於石油加工企業催化裂化裝置的關鍵節能設備，滑動軸承是煙氣輪機的關鍵部件，其性能的好壞直接影響了煙氣輪機能否安全平穩地運行。在工作狀態下高速旋轉的主軸使軸承承受著較大的剪切力、擠壓力和振動載荷的作用，其復雜的受力狀態及特殊的工作環境要求滑動軸承的合金層必須具有良好的導熱性和耐磨性，並且組織緻密。
巴氏合金因其良好的工作性能而被廣泛應用於滑動軸承軸瓦的合金層， 煙氣輪機軸承均採用錫基ZChSnSb11-6(巴氏合金作為合金層，並採用離心澆鑄法增加其與基體的結合牢固度，保證澆鑄層的緻密性，為了消除裂紋、夾渣、氣孔及脫殼等質量缺陷，根據河南華普合金材料有限公司生產和修復實踐經驗，對錫基巴氏合金澆鑄前必須的准備工作進行了詳盡匯總，以廣大華普合金用戶及巴氏合金行業的中小廠家參考。
一、巴氏合金軸瓦基體的加工、除污和去銹處理
巴氏合金軸瓦基體的加工、除污和去銹處理在軸瓦的澆鑄工藝過程中是極其關鍵和重要的。圖樣設計要求軸瓦的基體材料為15號鋼，加工時內孔燕尾槽表面粗糙度達到3.2絲，若表面粗糙度較差，則掛錫層相對厚一些，會影響瓦體與巴氏合金的結合力。清潔的工件，不僅有利於錫薄膜均勻、牢固地附著於軸瓦基體之上，而且極有利於巴氏合金液與錫薄膜層及基體的均勻、牢固結合，使軸承軸瓦在實際工況條件下基體與雙金屬合金層不會產生相對運動，也不會產生雙金屬合金層的破裂和脫落而造成軸承損壞，因此採用鹼洗油污、酸洗除銹處理和沸水中浸泡來處理軸瓦基體。
二、巴氏合金澆鑄前的掛錫控制
一般巴氏合金不直接澆鑄於軸瓦表面，而是採用純錫作為過渡層，巴氏合金與軸瓦基體之間的結合力完全依靠純錫與基體之間的結合強度來保證，因此提高合金層結合力的關鍵在於提高純錫與瓦體金屬的結合強度，所以澆鑄前的掛錫工作是非常重要的。為便於掛錫，清潔干凈的軸瓦應進行預熱，以防止因溫差過大而產生較大的應力集中，不利於其安全穩定地工作。由於錫的熔點為232攝氏度，所以基體的預熱溫度應控制在230至280攝氏度之間。掛錫前為避免軸瓦表面氧化，在瓦體表面應塗上助熔劑，助熔劑採用氯化鋅和氯化銨的混合液，其化學活性強，熱穩定性好，能有效地去除軸瓦表面的氧化膜，使錫與瓦體牢固地結合。錫鍋溫度控制在350攝氏度左右為宜，若太低，錫液熔化不充分，流動性不好，造成掛錫不均勻、不完全，會導致澆鑄後基體與巴氏合金結合不牢;若太高，由於溫差太大易產生應力集中，而且錫液更易氧化。掛錫時間不宜太短，一般為15min左右為宜，鍍錫層要盡量薄，厚的鍍錫層易氧化，會降低巴氏合金與瓦體間的結合力。
三、小結
錫基巴氏合金澆鑄的質量除了受工件基體的清潔程度(去銹、去油、去污)影響外，也因掛錫的適合程度密切相關。此外，由於當前巴氏合金行業廠家魚龍混雜，很多小的合金廠家採取偷工減料的手段降低了巴氏合金的性能，所有，華普合金公司提醒廣大用戶也應當注意合金品牌和廠家的選擇。
以上就是有關澆鑄高質量巴氏合金軸瓦需要注意的事項，希望廣大客戶和技術同仁能認真學習和了解，以不斷提高合金軸瓦加工的一次交驗合格率。

2、巴氏合金澆鑄軋鋼軸瓦需要的溫度是多少

280~350度即可，巴氏合金不同種類的的熔點基本在180~250度之間，高於此溫度即可。為便於澆鑄的流動性，比熔點高30~50度最好~

3、請問巴氏合金在融化和澆鑄時有毒嗎？好像是湖南還是河南產的。

巴氏合金的熔煉和澆鑄過程中基本上沒啥毒副作用；非常值得注意的是：澆鑄環境必無要保持乾燥（周圍環境、待澆鑄工件以及工裝夾具等），在潮濕的環境下巴氏合金溶液極易澎濺，導致皮膚局部較為嚴重的燙傷。
巴氏合金的主要生產廠家，原來我們實驗室用時曾經查找過，目前國內比較有名的主要有幾家：雲南錫業、河南錫基、華錫集團、北京有色金屬研究院。當然，估計網上主要是河南那邊的廠家（你也可以自己百度）；至於湖南主要有色加工企業是生產有色金屬原材料，如湖南有色金屬集團、水口山有色集團，貌似沒查到過類似的生產廠。僅供參考！

4、怎樣進行軸瓦巴氏合金層的機械加工

軸瓦是用銅合金或鑄鐵鑄造後經機加工製成的，為了提高它的耐磨性能，常在軸瓦的內表面澆注一層巴氏合金，澆注後再進行機械加工。澆注軸瓦的方法一般有離心澆注法和靜止澆注法兩種。為了是使巴氏合金能牢固地附著在軸瓦的內表面，就需要有一個正確的澆注工藝。

1、軸瓦澆注工藝

巴氏合金軸瓦的澆注工藝過程分為瓦胎的清洗、瓦胎的保護、鍍錫、合金熔煉、澆注5個工序。
1.1 瓦胎的清洗

對於新瓦瓦胎（即非重新澆注、堆焊及補焊的瓦胎），必須按以下步驟進行清洗。

(1)新瓦瓦胎鍍鍍錫前必須進行鍍錫面的氧化物檢查，如發現有氧化痕，必須消除氧化物。可採用濃度為8-12%的鹽酸進行刷洗除銹，酸洗後，再浸入70-80℃的熱水中清洗，並檢查其澆注軸承瓦胎表面，確認無氧化物痕跡後方可認為合格。

(2）新瓦瓦胎鍍錫前，若發現其瓦胎表面有油污或其他污物，可以用丙酮溶液擦洗或用機械加工或用電爐加熱等方法去污，確保鍍錫表面清潔。

(3)待鍍錫的表面在鍍錫前應均勻的塗一層氯化鋅溶液，防止氧化。

對於需重新澆注的軸瓦，瓦胎清洗處理按如下步驟進行。

(1）去除瓦體舊合金：根據瓦體的大小選擇合適的焊槍，用中性焰，均勻的從瓦體背部加熱到200℃左右，再用火焰把舊合金直接烤下來。從背部均勻加熱的目的主要是防止瓦體受熱變形。

(2）瓦體舊合金基本清除後，待瓦體上的剩餘合金凝固前，立即用鋼絲輪清除瓦體，直至瓦體待鍍錫的表面清潔、發亮為止。

(3）瓦體加熱（﹤100℃），將待鍍錫表面均勻塗一層飽和氯化鋅溶液，防止氧化，塗氯化鋅溶液後，應立即鍍錫。

1.2瓦胎的保護
(1）用石棉泥堵緊軸瓦上的工藝孔，防止鍍錫時錫液和澆注時合金液侵入。

(2）不鍍錫的表面塗一層均勻的保護劑，保護劑可以採用石墨粉+水+水玻璃,按重量比1:1:1的配方。

1.3鍍錫

瓦體清洗、保護工作完成後應立即鍍錫，鍍錫的方法可以採用錫條塗抹法，此法簡單易操作，具體鍍錫過程如下。

(1）將瓦體在爐內加熱或用焊槍從瓦體背部均勻加熱到300-350℃（此時需重新澆注的瓦體上的殘余合金呈微融狀態），用錫條在火焰的烘烤下塗在掛錫的部位，並用毛刷沾氯化鋅飽和溶液刷塗錫蹭過的瓦面。

(2）檢查掛錫質量，良好的錫面應該是均勻的銀白色鏡面，否則應立即清除掛上錫的部位，繼續掛錫，直到合格為止。鍍錫不合格的不能澆注。

1.4合金熔煉
(1）在坩堝底部放一層乾燥的木炭，將坩堝預熱到200℃左右。

(2）清除合金錠表面的污物，放入坩堝內，待合金全部熔化後進行清渣處理。
(3）升溫至420
10℃范圍內，並用脫水氯化銨進行精煉處理。氯化銨的用量為合金液的0.1-0.15%。如果連續澆注，可每隔1小時處理一次。

(4）澆注前，均勻攪拌合金液5分鍾，然後扒渣。
1.5澆注

澆注有靜止澆注和離心澆注兩種方法。
澆注前工具需預熱，預熱溫度見表1 。

表1
序號 預熱工具名稱

預熱溫度（℃）
1 攪拌工具 150-200
2 澆包 250-300
3 澆注試樣的模具 ≥60
4 離心澆注的夾具、石棉墊和澆道 150-200
5 靜止澆注的胎具 320
6 靜止澆注的石棉墊板 280

1.5.1靜止澆注

(1）根據澆注的軸瓦的尺寸大小，選擇合適的工裝。在潔凈、乾燥的平台上，鋪上預熱過的石棉板。

(2）迅速將剛鍍錫並檢查合格的軸瓦平穩地放置在經預熱的石棉板上，要使其整個下端面完全接觸石棉板，以免跑火。

(3）經熱加工的金屬芯（金屬芯的預熱溫度300
10℃）平穩地放入待澆注的軸瓦內，並找正使軸瓦的內圓與金屬芯的外圓之間的間隙均勻一致，且保證有足夠的加工餘量。

(4）用專用工裝將其緊固，並用沙子或石棉在其周圍煨好，防止跑火。

(5）以上幾個步驟應在5分鍾內完成，保證其在澆注前溫度不低於280℃，否則需要重新鍍錫。

(6）澆注時，金屬液流要短而均勻、連續地沿胎具圓周移動。

(7）在澆注過程中，用預熱過的攪拌棒沿瓦體圓周垂直攪動，以利於合金液中的雜質上浮、氣體排出和合金補縮。機械設備網jxsb.worldbuy.cc

(8）當軸承合金全部澆入後，應從瓦胎外圓噴水冷卻。同時，靈活掌握用乙炔焊槍烘烤合金液較後凝固的部位，保證其從下而上順序凝固，以防瓦體上部提前凝固。

(9）合金完全凝固，溫度降至204℃以下後，停止噴水，並拆除胎具，將其清理干凈輕吊放於100℃左右的爐中，緩慢冷卻至室溫。

1.5.2離心澆注
(1)
檢查離心機及其輔助設備工作是否良好。將機器空運轉1-2分鍾，觀察其運行是否正常。

(2）將軸瓦用預熱過的夾具放置在主、從動夾盤之間，用螺栓緊固，卡裝在離心機上。檢查卡盤與軸瓦間有無縫隙，如果有，應該用石棉封堵。

(3）上述步驟進行的要迅速，保證瓦體在澆注前溫度不低於280℃，否則需要重新鍍錫。
(4）合金澆注溫度為420
10℃。
(5）根據軸瓦內徑選擇離心澆注機的變速等級，
軸瓦內徑 離心機變速比 離心機轉速（r/min）
50≥d≤100 1.6 900
100≥d≤220 2.6 554
220≥d≤350 3.6 400

(6）安裝澆道，啟動離心機，待至規定轉速後，倒入定量的合金溶液，合金溶液注入時要平穩、均勻、連續。

(7）在澆注合金完全倒入後，稍停，即向軸瓦外表面噴水冷卻，當溫度降至150-200℃以下時，停止噴水並關機。

(8）小心卸下軸瓦，輕吊放於100℃左右的爐中，緩慢冷卻至室溫。
2、結語

以上澆注方法經過作者幾年的實踐，證明此方法在技術上可行，在經濟上合理，具有投資少，澆注效果好，澆注方法簡單，值得推廣等特點。