巴士合金烧熔好办法

1、如何提高锡基巴氏合金轴瓦挂锡的结合力

众所周知，巴氏合金的组织特点是——在软相基体上均匀分布着硬相质点，软相基体使合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性，并在磨合后形成软基体内凹、硬质点外凸，使滑动面之间形成微小间隙而成为贮油空间和润滑油通道，有利于减摩;上凸的硬质点起支承作用，有利于承载。巴氏合金除制造滑动轴承外，因其质地软、强度低，常将其丝或粉喷涂在钢等基体上制成轴瓦使用。那么，广大用户想要浇铸出搞质量的锡基巴氏合金轴瓦需要有哪些注意事项呢?下面华普合金公司就结合烟汽轮机的实际案例来给大家详细讲解一下。
烟气轮机是应用于石油加工企业催化裂化装置的关键节能设备，滑动轴承是烟气轮机的关键部件，其性能的好坏直接影响了烟气轮机能否安全平稳地运行。在工作状态下高速旋转的主轴使轴承承受着较大的剪切力、挤压力和振动载荷的作用，其复杂的受力状态及特殊的工作环境要求滑动轴承的合金层必须具有良好的导热性和耐磨性，并且组织致密。
巴氏合金因其良好的工作性能而被广泛应用于滑动轴承轴瓦的合金层， 烟气轮机轴承均采用锡基ZChSnSb11-6(巴氏合金作为合金层，并采用离心浇铸法增加其与基体的结合牢固度，保证浇铸层的致密性，为了消除裂纹、夹渣、气孔及脱壳等质量缺陷，根据河南华普合金材料有限公司生产和修复实践经验，对锡基巴氏合金浇铸前必须的准备工作进行了详尽汇总，以广大华普合金用户及巴氏合金行业的中小厂家参考。
一、巴氏合金轴瓦基体的加工、除污和去锈处理
巴氏合金轴瓦基体的加工、除污和去锈处理在轴瓦的浇铸工艺过程中是极其关键和重要的。图样设计要求轴瓦的基体材料为15号钢，加工时内孔燕尾槽表面粗糙度达到3.2丝，若表面粗糙度较差，则挂锡层相对厚一些，会影响瓦体与巴氏合金的结合力。清洁的工件，不仅有利于锡薄膜均匀、牢固地附着于轴瓦基体之上，而且极有利于巴氏合金液与锡薄膜层及基体的均匀、牢固结合，使轴承轴瓦在实际工况条件下基体与双金属合金层不会产生相对运动，也不会产生双金属合金层的破裂和脱落而造成轴承损坏，因此采用碱洗油污、酸洗除锈处理和沸水中浸泡来处理轴瓦基体。
二、巴氏合金浇铸前的挂锡控制
一般巴氏合金不直接浇铸于轴瓦表面，而是采用纯锡作为过渡层，巴氏合金与轴瓦基体之间的结合力完全依靠纯锡与基体之间的结合强度来保证，因此提高合金层结合力的关键在于提高纯锡与瓦体金属的结合强度，所以浇铸前的挂锡工作是非常重要的。为便于挂锡，清洁干净的轴瓦应进行预热，以防止因温差过大而产生较大的应力集中，不利于其安全稳定地工作。由于锡的熔点为232摄氏度，所以基体的预热温度应控制在230至280摄氏度之间。挂锡前为避免轴瓦表面氧化，在瓦体表面应涂上助熔剂，助熔剂采用氯化锌和氯化铵的混合液，其化学活性强，热稳定性好，能有效地去除轴瓦表面的氧化膜，使锡与瓦体牢固地结合。锡锅温度控制在350摄氏度左右为宜，若太低，锡液熔化不充分，流动性不好，造成挂锡不均匀、不完全，会导致浇铸后基体与巴氏合金结合不牢;若太高，由于温差太大易产生应力集中，而且锡液更易氧化。挂锡时间不宜太短，一般为15min左右为宜，镀锡层要尽量薄，厚的镀锡层易氧化，会降低巴氏合金与瓦体间的结合力。
三、小结
锡基巴氏合金浇铸的质量除了受工件基体的清洁程度(去锈、去油、去污)影响外，也因挂锡的适合程度密切相关。此外，由于当前巴氏合金行业厂家鱼龙混杂，很多小的合金厂家采取偷工减料的手段降低了巴氏合金的性能，所有，华普合金公司提醒广大用户也应当注意合金品牌和厂家的选择。
以上就是有关浇铸高质量巴氏合金轴瓦需要注意的事项，希望广大客户和技术同仁能认真学习和了解，以不断提高合金轴瓦加工的一次交验合格率。

2、巴氏合金浇铸轧钢轴瓦需要的温度是多少

280~350度即可，巴氏合金不同种类的的熔点基本在180~250度之间，高于此温度即可。为便于浇铸的流动性，比熔点高30~50度最好~

3、请问巴氏合金在融化和浇铸时有毒吗？好像是湖南还是河南产的。

巴氏合金的熔炼和浇铸过程中基本上没啥毒副作用；非常值得注意的是：浇铸环境必无要保持干燥（周围环境、待浇铸工件以及工装夹具等），在潮湿的环境下巴氏合金溶液极易澎溅，导致皮肤局部较为严重的烫伤。
巴氏合金的主要生产厂家，原来我们实验室用时曾经查找过，目前国内比较有名的主要有几家：云南锡业、河南锡基、华锡集团、北京有色金属研究院。当然，估计网上主要是河南那边的厂家（你也可以自己百度）；至于湖南主要有色加工企业是生产有色金属原材料，如湖南有色金属集团、水口山有色集团，貌似没查到过类似的生产厂。仅供参考！

4、怎样进行轴瓦巴氏合金层的机械加工

轴瓦是用铜合金或铸铁铸造后经机加工制成的，为了提高它的耐磨性能，常在轴瓦的内表面浇注一层巴氏合金，浇注后再进行机械加工。浇注轴瓦的方法一般有离心浇注法和静止浇注法两种。为了是使巴氏合金能牢固地附着在轴瓦的内表面，就需要有一个正确的浇注工艺。

1、轴瓦浇注工艺

巴氏合金轴瓦的浇注工艺过程分为瓦胎的清洗、瓦胎的保护、镀锡、合金熔炼、浇注5个工序。
1.1 瓦胎的清洗

对于新瓦瓦胎（即非重新浇注、堆焊及补焊的瓦胎），必须按以下步骤进行清洗。

(1)新瓦瓦胎镀镀锡前必须进行镀锡面的氧化物检查，如发现有氧化痕，必须消除氧化物。可采用浓度为8-12%的盐酸进行刷洗除锈，酸洗后，再浸入70-80℃的热水中清洗，并检查其浇注轴承瓦胎表面，确认无氧化物痕迹后方可认为合格。

(2）新瓦瓦胎镀锡前，若发现其瓦胎表面有油污或其他污物，可以用丙酮溶液擦洗或用机械加工或用电炉加热等方法去污，确保镀锡表面清洁。

(3)待镀锡的表面在镀锡前应均匀的涂一层氯化锌溶液，防止氧化。

对于需重新浇注的轴瓦，瓦胎清洗处理按如下步骤进行。

(1）去除瓦体旧合金：根据瓦体的大小选择合适的焊枪，用中性焰，均匀的从瓦体背部加热到200℃左右，再用火焰把旧合金直接烤下来。从背部均匀加热的目的主要是防止瓦体受热变形。

(2）瓦体旧合金基本清除后，待瓦体上的剩余合金凝固前，立即用钢丝轮清除瓦体，直至瓦体待镀锡的表面清洁、发亮为止。

(3）瓦体加热（﹤100℃），将待镀锡表面均匀涂一层饱和氯化锌溶液，防止氧化，涂氯化锌溶液后，应立即镀锡。

1.2瓦胎的保护
(1）用石棉泥堵紧轴瓦上的工艺孔，防止镀锡时锡液和浇注时合金液侵入。

(2）不镀锡的表面涂一层均匀的保护剂，保护剂可以采用石墨粉+水+水玻璃,按重量比1:1:1的配方。

1.3镀锡

瓦体清洗、保护工作完成后应立即镀锡，镀锡的方法可以采用锡条涂抹法，此法简单易操作，具体镀锡过程如下。

(1）将瓦体在炉内加热或用焊枪从瓦体背部均匀加热到300-350℃（此时需重新浇注的瓦体上的残余合金呈微融状态），用锡条在火焰的烘烤下涂在挂锡的部位，并用毛刷沾氯化锌饱和溶液刷涂锡蹭过的瓦面。

(2）检查挂锡质量，良好的锡面应该是均匀的银白色镜面，否则应立即清除挂上锡的部位，继续挂锡，直到合格为止。镀锡不合格的不能浇注。

1.4合金熔炼
(1）在坩埚底部放一层干燥的木炭，将坩埚预热到200℃左右。

(2）清除合金锭表面的污物，放入坩埚内，待合金全部熔化后进行清渣处理。
(3）升温至420
10℃范围内，并用脱水氯化铵进行精炼处理。氯化铵的用量为合金液的0.1-0.15%。如果连续浇注，可每隔1小时处理一次。

(4）浇注前，均匀搅拌合金液5分钟，然后扒渣。
1.5浇注

浇注有静止浇注和离心浇注两种方法。
浇注前工具需预热，预热温度见表1 。

表1
序号 预热工具名称

预热温度（℃）
1 搅拌工具 150-200
2 浇包 250-300
3 浇注试样的模具 ≥60
4 离心浇注的夹具、石棉垫和浇道 150-200
5 静止浇注的胎具 320
6 静止浇注的石棉垫板 280

1.5.1静止浇注

(1）根据浇注的轴瓦的尺寸大小，选择合适的工装。在洁净、干燥的平台上，铺上预热过的石棉板。

(2）迅速将刚镀锡并检查合格的轴瓦平稳地放置在经预热的石棉板上，要使其整个下端面完全接触石棉板，以免跑火。

(3）经热加工的金属芯（金属芯的预热温度300
10℃）平稳地放入待浇注的轴瓦内，并找正使轴瓦的内圆与金属芯的外圆之间的间隙均匀一致，且保证有足够的加工余量。

(4）用专用工装将其紧固，并用沙子或石棉在其周围煨好，防止跑火。

(5）以上几个步骤应在5分钟内完成，保证其在浇注前温度不低于280℃，否则需要重新镀锡。

(6）浇注时，金属液流要短而均匀、连续地沿胎具圆周移动。

(7）在浇注过程中，用预热过的搅拌棒沿瓦体圆周垂直搅动，以利于合金液中的杂质上浮、气体排出和合金补缩。机械设备网jxsb.worldbuy.cc

(8）当轴承合金全部浇入后，应从瓦胎外圆喷水冷却。同时，灵活掌握用乙炔焊枪烘烤合金液较后凝固的部位，保证其从下而上顺序凝固，以防瓦体上部提前凝固。

(9）合金完全凝固，温度降至204℃以下后，停止喷水，并拆除胎具，将其清理干净轻吊放于100℃左右的炉中，缓慢冷却至室温。

1.5.2离心浇注
(1)
检查离心机及其辅助设备工作是否良好。将机器空运转1-2分钟，观察其运行是否正常。

(2）将轴瓦用预热过的夹具放置在主、从动夹盘之间，用螺栓紧固，卡装在离心机上。检查卡盘与轴瓦间有无缝隙，如果有，应该用石棉封堵。

(3）上述步骤进行的要迅速，保证瓦体在浇注前温度不低于280℃，否则需要重新镀锡。
(4）合金浇注温度为420
10℃。
(5）根据轴瓦内径选择离心浇注机的变速等级，
轴瓦内径 离心机变速比 离心机转速（r/min）
50≥d≤100 1.6 900
100≥d≤220 2.6 554
220≥d≤350 3.6 400

(6）安装浇道，启动离心机，待至规定转速后，倒入定量的合金溶液，合金溶液注入时要平稳、均匀、连续。

(7）在浇注合金完全倒入后，稍停，即向轴瓦外表面喷水冷却，当温度降至150-200℃以下时，停止喷水并关机。

(8）小心卸下轴瓦，轻吊放于100℃左右的炉中，缓慢冷却至室温。
2、结语

以上浇注方法经过作者几年的实践，证明此方法在技术上可行，在经济上合理，具有投资少，浇注效果好，浇注方法简单，值得推广等特点。