[发明专利]一种高性能薄壁石墨铜合金轴套

权利要求书

1.一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：包括以下重量份的原料：纯铜80-85份、高纯锡9-11份、氧化铅8-11份、氯化铍1-3份、单质钨1-2份和稀土添加剂0.1-0.5份。

2.根据权利要求1的一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：所述高纯锡的制备方法为首先将粒状金属锡与经蒸馏水洗瓶和浓硫酸洗瓶的氯气反应，生成四氯化锡；接着将得到的四氯化锡加入1-2％重量的锡，过滤，取上层清夜，在油浴上进行分馏，截取沸点温度稳定部分114℃馏液，加入馏液重量的4-5％分析纯草酸铵过夜；再接着将得到馏液通入氨气，得到氢氧化锡沉淀，用蒸馏水洗涤2-3次，清液倒出，得到沉淀氢氧化锡，烘干；最后将得到氢氧化锡，移至石英舟，将石英舟放入石英管中，用氢气还原，温度缓缓加热100-120℃，时间30-40分钟，加热150-170℃，恒温，时间1-1.5小时，加热400-450℃，恒温，时间1-1.2小时，加热570-600℃，加热时间2-3小时，停止加热，冷却，取出得到高纯锡。

3.根据权利要求1的一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：所述氧化铅的制备方法为采用普通的电解铅为原料，电解参数控制为：电流密度100-200安/平方米，电压0.3-0.5伏，电解液的温度小于40摄氏度，电解液循环量控制在小于15升/分钟；电解液中添加由芳香族化合物和木质磺酸盐作为表面活性剂组成的添加剂；电解液中Ag+含量每隔18-26小时检测一次，如含量大于0.05ppm就要进行除Ag处理；所得的阴极铅经过铸锭除杂备用；接着进行氧化：将第一步所得铅锭经铸粒，球磨成粉后，进入电加热铅粉氧化焙烧炉，经过3-7小时的氧化后，用醋酸检验无铅金属后即可放料，并用带冷却水夹套的输送机送于粉碎系统，得到合格的氧化铅产品。

4.根据权利要求1的一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：所述氧化铍的制备方法为首先在惰性气氛下，按照每10克铍加入500-800mL乙醚的比例，向设有冷凝回流装置的反应容器中加铍粒和无水乙醚；接着向反应容器中通干燥的氯化氢气体，气泡的速度应保持反应容器中乙醚回流，反应容器温度保持在40-50℃；待铍粒完全消失，反应容器内为含少量固体杂质的透明液体；在手套箱中过滤，用200mL无水乙醚分2-3次清洗固体；滤液在手套箱中浓缩抽去乙醚后即为氯化铍固体；最后利用无水苯充分搅拌洗涤上述氯化铍固体30-60分钟并过滤，并用苯清洗固体，抽干后得到高纯氯化铍。

5.根据权利要求1的一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：所述单质钨的制备方法为按质量比称取氧化钨粉和铝粉，氧化钨粉和铝粉的质量比为1:(7.5-12),将氧化钨粉和铝粉分别平铺在双温区管式炉的石英管内；接着抽真空到-0.1～-0.05MPa；控制氧化钨粉温区的升温速度为3～5℃/min，升至750～1000℃；铝粉区的温度控制在700-800℃；最后保持石英管中的温度，反应2～7h后，继续抽真空保持真空度-0.1～-0.05MPa，直至双温区管式炉温度均降至室温，得到立方相单质钨。

6.根据权利要求1的一种高性能薄壁石墨铜合金轴套，其特征在于：所述稀土添加剂的制备方法为首先按照粘结相原料和稀土及其重量百分数配料；接着将计量好的粘结相原料和稀土在真空熔炼炉中熔炼，浇铸成稀土-粘结相合金铸锭；再接着将制备的稀土-粘结相合金铸锭粗破碎，形成小于20mm的合金块料，然后将所述合金块料在真空条件下进行均匀化退火，或在电弧重熔快淬炉中快淬形成稀土-粘结相合金薄带；将均匀化退火后的稀土-粘结相合金块料，或将快淬形成的稀土-粘结相合金薄带进行吸氢处理；最后将吸氢处理的产物在氩气保护下进行球磨破碎，即得到粒度小于10微米的硬质合金用稀土添加剂。

7.一种高性能薄壁石墨铜合金轴套的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)备料：按照一定的配方比例，称取一定量的原材料，备用；

2)混料：将上述重量份的纯铜装炉，加热至1100～1200℃熔化，然后加入高纯锡、氧化铅、氯化铍和单质钨，加热融化，并打渣；接着加入稀土添加剂，待全部物料熔化后，降温至450～550℃，制成铜合金溶液，备用；

3)注塑：将铜合金溶液通过注塑机导入到轴套模具的内部；

4)冷却成型：使用水冷设备使轴套模具快速冷却，便于轴套快速成型。