李丰

（桂林航天工业学院，桂林 541004）

1 前言

发动机朝着高速、重载、增压强化的方向发展，其动力性提高了67%以上[1],发动机的主轴、连杆将承受更高的载荷，与主轴、连杆配套的轴瓦需要具备更高的承载能力。在轴瓦材料的生产工艺中，通过轧制将低碳钢板和轴承合金冷轧钢结成“钢+轴承合金”的双金属轴瓦材料；通过电镀、等离子喷涂形式在双金属基础上加上涂层，形成“钢+轴承合金+涂层”三金属轴瓦材料。轴瓦材料本身的性能、轴瓦的结构设计、轴瓦的加工精度、装配质量、润滑油质量都是影响发动机滑动轴承运行质量和寿命的主要因素，其中最核心、最本质的因素来自于轴瓦材料的功能层合金性能。

目前，国内轴瓦生产企业与轴瓦材料生产企业在技术开发“一体化”方面的合作不够紧密，在轴瓦材料方面的技术开发合作比较少，没有建立有效的技术信息互通、资源共享的合作机制，导致我国在轴瓦材料方面的研发能力较弱。国内轴瓦材料的功能层合金基本参照欧美的牌号，轴瓦的技术开发主要集中在生产工艺优化、结构设计、加工精度提升方面。轴瓦功能层铝基合金材料主要有Al-Sn合金、Al-Pb 合金、Al-Si 合金、Al-Zn 合金、Al-Bi 合金。我国引入技术最早、使用最广泛、生产工艺最稳定、应用最成熟的是高锡系列的AlSn20Cu。Al⁃Sn20Cu（相当于SAE783），这种轴承合金Sn 质量分数为18%～22%、Cu 质量分数为0.7%～1.3%，含微量的Fe、Si、Mn 等元素，成材后的合金硬度在23～35 HB，疲劳强度在90～95 MPa 之间。AlSn20Cu 轴承合金有着优越的耐磨性、顺应性、嵌入性以及很强的抗咬合能力，但其抗疲劳能力较弱。……