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进口轴承表面处理关键技术解析
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   进口轴承在表面处理工艺时,一般都采用轴承对工作面浸入代有功能性的纳米材料,使其在防锈/防腐蚀/耐磨损(延长寿命)/摩擦系数低/耐高温/热膨胀时精度与空隙矛盾平衡的处理/等综合性能大幅度提高并相互矛盾质量指标得到了极好地平衡。这道工艺是轴承质量的最关键技术之一。
轴承超薄层防锈低摩擦系数高耐摩擦磨损纳米二硫化钼涂料(LM-11317A型)产品说明书


一.用途:提高轴承表面防锈能力;降低表面摩擦系数;耐摩擦磨损综合性能。
二.主要原料:超高分子聚酯卡硼烷聚合物树脂;纳米二硫化钼;防锈与吸油纳米基团;微量聚四氟乙烯等混合物纳米粉体。以上原料全由我所自主研制并能实验室小量生产.
三.基本原理:利用表面能较低的树脂将上述纳米物料浸入轴承浅表层因粹火,冲压等产生裂细缝和表面磷化膜微孔或隙缝内,充分填平只有在显微镜下可以看到轴承表面上纵横的“沟壑”,使达到防锈耐磨的性能目的。
四.LM-11317A型涂料技术指标
1.A组份为低粘度草绿色代泥土味含固量45%的低微毒液体(毒性三级,对人体和环境无害);在桶盖密封和取料后及时密封情况保质期为10年;取料前要注意反复倒置回荡,使液体中的沉淀在桶底部物料与液体分布均匀。每容重5KG塑料桶内装净重2.16KG/桶。
2.B组份为粘稠无毒无味无色透明浓稠液体, 在桶盖密封和取料后及时密封情况保质期为3年;每塑料瓶内净重0.4KG/瓶; 3.A组份与B组份混合比例为: A:B=5.4:1. 4.固化后涂料胶膜性能:
1).可浸入轴承磷化层孔深内深达10nM-20nM;轴承表面涂层厚度可人为控制形成1微米至10多微米的厚度;
2).防锈能力:(以厚度为1微米为例)耐盐雾时间为63小时;(以厚度为2.25微米为例)耐盐雾时间为148小时;(以厚度为10微米为例)耐盐雾时间为1500小时;即:涂层越厚,防锈能力愈好.
3).摩擦系数:0.7-1.2(可调节到0.5左右,但涂料原料成本成三倍费用大幅度上升).
4).耐摩擦磨损性能: 3.3小时/3微米厚度至8小时/8微米厚度以上,耐摩擦磨损性能与涂层厚度成正比关系;
5).涂料固化后耐水耐油耐盐耐弱酸弱碱,与轴承粘附力强;胶膜坚韧抗冲击强度高和抗挤压力强;二硫化钼等纳米物在轴承表面分布均匀,轴承表面乌黑光滑光亮美观.用白布或手擦试时二硫化钼不会脱落使白布或手变黑,越擦越光亮和光滑.
6).综合成本低廉,每KG涂料可涂(以直径为46MM轴承圈为例:工作球面涂两遍,油孔油沟内圈及两边沿各涂一遍)15000个至18000个;涂料成本为0.08元/个至0.07元/个;综合成本(涂料费人工水电清洗管理运费等)为0.18元,远低于国外进口轴承球面处理所用涂料综合成本2.57元/个的10多倍;并在防锈和耐磨损性能上有强势.但在摩擦系数指标不及国外进口轴承的低(主要是聚四氟乙烯纳米级程度化和聚合,分散工艺关键技术问题没有得到有效解决,我们正在多方筹集研发资金,准备突破这一难题).
五.使用方法建议:
一)除去轴承表面的防锈等油类.1.用我们研发的工业高效除油粉按1%至3%与水混合,将轴承圈放入此液中加温到70度至85度浸泡30分钟(需间断搅拌),停止加热待自冷至40度左右逐个将轴承圈浸在水中用毛刷刷洗,特别是轴承工作球面要多刷洗几次,在刷洗时轴承圈不能离开水面.注:此液可除去浮在水面上的油珠后再复用一次;2.用40度左右清水漂洗两次,此两道漂洗水可复用;油厚重时用3%的比例和重配清洗液多刷洗两次;
二)用LM-1198A型超浓缩清洗液将浸入轴承磷化层微孔深处内润滑油除去,为代有二硫化钼等物的树脂让出空位置.具体使用方法按0。5%的比例与水配合清洗剂加温至85度至99度(滴漏下来清洗剂可接起来冷后去除浮在表面油珠后可复用一次),将轴承工件浸泡在清洗剂中用刷刷洗一次,再用70度以上温度清水漂洗二次(这二道漂洗水可以复用,做养鱼浇花草洗衣卫生等用水)。来电即发来“LM-1198A型清洗剂”产品说明书”
三).将基本已空干水份的轴承圈放入烘箱内60度/10分钟后再调节到110度/10分钟取出;取出后的代高温的轴承圈极易生锈,处理方法:迅速倒入密封桶内,边倒边喷入一点无水乙醇(工业酒精),倒入一层圈喷一层薄薄的酒精(不要喷的太多),将密封桶盖密封,将轴承圈贮存在密封桶内自冷后取用。放入密封桶内贮存主要是防止生锈。需涂涂料时才取出来,涂多少取多少边取边涂上或浸入涂料内或喷上涂料。轴承圈只要粘涂上胶液就不会生锈,取后及时密封桶盖,尽量减少轴承圈接触空气。椐当地环境湿度情况或密封状况一般可保存3天-6天不生锈;

四) 中小型轴承人工涂搓擦工艺
1.配合A组份和B组份:配合比例为:A:B=5.4:1
先往干净无水的白瓷杯倒入A组份(例:A=5.4克),再住内倒入B组份(例:B=1克)后,用无水干净玻璃棒或不锈钢棒搅拌均匀,搅拌均匀的A和B混合液为深蓝色的粘度如水的液体;可操作时间15小时/室温,10小时后涂在轴承上或残留在白瓷杯中涂料的颜色由原来的深蓝色将变为乌黑色二硫化钼颜色.
2.配好后的涂料,可以采用泡浸,或喷涂,或涂擦三种任一方式将涂料涂布在轴承圈上.从充分节约涂料和涂布的厚度可控能达到超薄均匀并充分节约成本目的来讲,推荐人工搓擦涂布方式(平均综合工艺费用为0.06元/个圈)(国外采用昂贵的电火花喷搓涂层工艺,仅工艺费高达0.8元/个圈,并极浪费涂料).
3.对代有油孔油槽的园形轴承圈的事先处理;
1).先用牙签沾上涂料后直接通入油孔内.使孔内壁内沾上涂料,
2).用牙签沾上涂料液,点滴在油沟内,用绦纶布搓擦油沟,并随势搓擦内圈园壁两边沿和产品标识字面上;
1)和2)点主要是防止油孔油槽内壁两边沿产品标识字生锈,涂的次数越多防锈性能越好,一般第二,三次是用搓擦轴承工作球面残留在布上的余液搓擦的;
4.对轴承工作球面或向心轴承工作球面的人工搓擦工艺祥细过程(此点为全文最重要部份,直接关系产品质量)基本原理:将涂料内含的纳米二硫化钼等物,浸入轴承磷化层中的细微孔缝内,通过大姆手指压搓力辅助纳米物料进入细微孔缝内并充分填平只有在显微镜下可以看到轴承表面上纵横的“沟壑”,使达到防锈耐磨的性能目的。
祥细工艺过程:1)用牙签粘上涂料后,在球面上大约分别滴上4个珠点(一滴牙签液体大约平分点在四处),一手卡握在轴承两边边缘上,另一手用大姆指绷绕紧绦纶布,先轻轻地将液体珠擦开,使涂料在大致分布涂在整个球面上;2)用力顺逆时针各搓擦2圈,再斜角搓擦一次,再以与上一次相反的斜角搓擦一圈,即完成了第一次涂布,
(搓擦好的圈一边缘向下平放代两平行长条形刀片上,两平行刀片的间距要事先设计成小于圈的直径),3)第一次涂布后形成的涂料厚度为1微米至1.5微米, 耐盐雾时间为63小时;摩擦系数为0.8;耐摩擦擦磨损3.3小时;
4)如果还想继续增加厚度等性能指标,按多次叠加原理实现,
(1).每增涂一次,平均增加厚度1.2-1.5微米厚度;摩擦系数增加0.1-0.12左右;
(2).每次间隔时间为15分钟/室温至5小时/室温,以上次涂布的涂料表面不粘手为准,最长间隔的时间最好不要超过8小时间;
(3)A和B组份相搅拌混合后,可涂布操作时间为15小时,对中小型轴承件最佳搓涂擦时为0—5小时/室温;
对超大型轴承件开始涂1-3次时最佳时间为0—5小时;4-8次时的最佳时间为6—12小时(每次间隔时间为30分钟至2小时.
五)超大型轴承件人工搓擦涂工艺 基本上与上述第四)点相同,不同之处为:
1.除油:(1)用5%工业除油粉加水成水液清洗液,加热85度至沸水99度后,用水管向清洗面加浇5%的清洗剂液,边加浇边用大号刷子进行刷洗,再用3%工业除油粉配成水液清洗剂再上述方法清洗一遍(滴漏下来清洗剂可接起来冷后去除浮在表面油珠后可复用一次);(2)用60度以上清水用水管冲洗三次,边冲边用大号刷刷洗;
2.用LM-1198A型超浓缩清洗液将浸入轴承磷化层微孔深处内润滑油除去;按1%的比例与水配合清洗剂加温至85度至99度(滴漏下来清洗剂可接起来冷后去除浮在表面油珠后可复用一次),用水管引水缓慢浇注水用大号刷用大力刷洗一次,再用70度以上温度清水漂洗三次(这三道漂洗水可以复用,做养鱼浇花草洗衣卫生等用水)。
3.用大功率工业电吹风(110度左右温度)贴近吹干水份,再用无酯绵团沾取无水乙醇(酒精)逐点擦试轴承球面一次;
4.用生活电吹风(30度左右)吹在球面上,边进行逐小片吹风边逐小片涂布上涂料,用油漆刷沾取少量涂料液涂刷涂料时动作要快,暂不要顾及是否太均匀这个问题,均匀的问题放在下一步工艺处理,主要是快速将涂料涂上轴承球面减少与空气接触时间防止氧化生锈。将球面通刷一道涂料后,就开始刷油孔油沟内圈及两边沿产品标识等部份。整个轴承工件全部用油漆刷通刷一遍后,就开始用3-6层绦纶布绷绕紧在有弹性的橡胶块上,逐点逐小片搓擦球面上的涂料,发现没有涂料液处要补滴再搓擦均匀,用大力按顺逆时针各搓擦二次,再按斜角和与斜角相反角度各间隔搓擦二次,即完成了对球面搓擦第一次工艺过程。完成了上道后再对油孔油沟等搓擦一遍。

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