尹延国, 林福东, 焦明华, 解 挺, 俞建卫, 田 明

(合肥工业大学 摩擦学研究所，合肥 230009 )

无铅含铋铜-钢双金属轴承材料的摩擦学特性

尹延国, 林福东, 焦明华, 解 挺, 俞建卫, 田 明

(合肥工业大学 摩擦学研究所，合肥 230009 )

采用常规粉末冶金方法制备无铅含铋铜-钢双金属轴承材料，在HDM-20端面摩擦磨损试验机上进行边界润滑条件下的摩擦磨损试验，分析无铅含铋铜-钢双金属轴承材料的减摩、抗粘着性能及其承载能力，并与典型的铜铅轴承材料(Cu10Sn10Pb)及铜锡合金材料的性能进行对比。结果表明：无铅含铋铜轴承材料中的低熔点组元铋(熔点为271 ℃)能阻碍因油膜破裂而引起的摩擦副局部区域的直接接触，体现出较好的减摩和抗粘着性能；当铋含量为3.0%(质量分数)时，无铅含铋铜基轴承材料的减摩，抗粘着咬合性能良好，承载能力较强，接近或优于典型铜铅轴承材料的性能。

含铋铜基；轴承材料；无铅；摩擦学特性

铜基双金属轴承材料以铅青铜-钢双金属材料为主，这种材料具有较高的承载能力和抗疲劳强度，同时还具有良好的减摩及嵌藏性能等，过去一直被认为是理想的轴承材料，得到了广泛的应用[1-4]。然而，铅是一种有毒元素，随着环境保护意识的逐渐增强，产品无铅化成为必然趋势[5-7]，各国政府相继出台了对含铅铜合金应用的限令，铅青铜的应用将面临严格的限制，特别是国际标准ISO4383：2000增加了一条重要的注释：“将来由于环保要求将限制某些铅类材料的使用[8]”。……