鈦鎳60合金及其超滑技術(shù)
隨著我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)(如高速鐵路、大飛機)和高端裝備制造業(yè)(如部分高速精密機床)的發(fā)展,高端軸承進口增長較快。目前高鐵軸承全部進口,部分高速精密機床軸承還需進口。從長遠看,對我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的成長將產(chǎn)生不利影響。鈦鎳合金是一種金屬間化合物,具有優(yōu)良的耐磨性、耐蝕性。鈦鎳合金TiNi60是一種Ti、Ni質(zhì)量原子比為40: 60的金屬間化合物,具有低密度、高硬度、優(yōu)異的耐蝕性以及良好的摩擦學(xué)性能且在熱處理前易于加工,可望在高速軸承中得到應(yīng)用。TiNi60的密度為6.7 g/cc,比普通軸承鋼密度小30%左右,密度小這一特點,可實現(xiàn)軸承的輕量化和高速化。本項目主要是解決現(xiàn)用滾動軸承材料難以滿足高速滾動在高鐵、高速機床等高技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用中高強度、低摩擦、高耐磨性要求的問題,采用高真空感應(yīng)熔煉技術(shù)制備出優(yōu)異性能的高速滾動軸承材料-鈦鎳60合金,并采用可生物降解潤滑劑的超滑技術(shù)對高速球軸承會為耐磨、減摩起到事半功倍的作用,為高端軸承的國產(chǎn)化奠定基礎(chǔ),為我國裝備制造業(yè)的發(fā)展貢獻力量。本項目的前期工作,針對球軸承材料TiNi60采用蓖麻油潤滑獲得了超低摩擦系數(shù)(最低達到0.004)。該項技術(shù)完全由本課題組研發(fā),完全具有自主知識產(chǎn)權(quán),此外該技術(shù)具有生產(chǎn)過程環(huán)保、能耗小、制造成本低、產(chǎn)品易系列化和原材料無危險性、毒性等突出特點。因此可以肯定該項技術(shù)、該類產(chǎn)品的出現(xiàn)為我國軸承市場注入了新鮮的“血液”。可以預(yù)見該技術(shù)的市場前景是非常廣闊的,其產(chǎn)品的市場競爭優(yōu)勢也是非常明顯的。
西安交通大學(xué)
2021-04-10