专利名称：一种锌基合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种材料，特别涉及一种合金材料，具体来说是一种锌基合金材料。
背景技术：
目前，制造滚动轴承实体保持器的材料使用较多的是铅黄铜，其缺点是强度低、耐磨性差，尤其是要消耗大量的铜，原材料成本高，熔化能耗大。用锌基合金代替铜合金制造滚动轴承实体保持器，不仅可以节省大量昂贵、短缺的铜，降低原材料和制造成本，而且还可以提高保持器的强度、耐磨性和使用寿命。现在广泛使用的一种锌基合金强度高，耐磨性好。但由于这种合金组织中有沿晶界分布的富铜相存在，所以在使用过程中，裂纹易从富铜相和晶粒的结合处萌生和扩展，导致沿晶界斯裂，所以其塑性低，韧性差。同时富铜相的存在也给固溶和时效处理带来困难。加之其切削加工性较差，因此这种锌基合金无法赏足轴承实体保持器对材质的性能要求。
发明内容
为了解决目前锌基合金材料所存在的缺点，本发明所要解决的技术问题是提供一种锌基合金，以锌元素为主要成份，其特征在于所述合金中含有铝、铜、镁、铅、铈，所述的铝含量在24％-35％之间，所述的铜含量在0.1％-1.5％之间，所述的镁含量在0.005％-0.015％之间，所述的铅含量在0.5％-5％之间，所述的铈含量在0-0.5％之间。进一步的，所述合金熔炼时采用钛盐(K2TiF4)变质处理，所述变质处理温度在600-720℃之间。所述合金的铸态显微组织由富铝α枝晶和枝间不平衡共晶组织组成。所述合金铸造成形后要进一步热处理以提高所述合金的强度、塑性和韧性，所述合金的热处理工艺为300-360℃保温4-12小时后水冷，然后时效，所述合金经处理后显微组织为细小粒状(α+η+ζ)组织，粒度小于1μm，可以用砂型、金属型、石墨型、压铸、液态模锻、离心铸造成形，所述合金用于制造滚动轴承实体保持器。
本发明所述锌基合金的优点是所述合金强度高，塑性韧性好冲击韧性好，耐磨性高于铅黄铜，切削加工性好，易断屑，工件表面光洁度高，原材料成本低，重量轻，熔化耗能低，对铸造成形方法的适应性广，可以在铸态下直接使用，也可以通过热处理使合金进一步强韧化，适用于制造在120℃以下工作的滚动轴承实体保持器及其它耐唐结构零件。
具体实施例方式一种锌基合金，以锌元素为主要成份，其特征在于所述合金中含有铝、铜、镁、铅、铈，所述的铝含量在24％-35％之间，所述的铜含量在0.1％-1.5％之间，所述的镁含量在0.005％-0.015％之间，所述的铅含量在0.5％-5％之间，所述的铈含量在0-0.5％之间。进一步的，所述合金熔炼时采用钛盐(K2TiF4)变质处理，所述变质处理温度在600-720℃之间。所述合金的铸态显微组织由富铝α枝晶和枝间不平衡共晶组织组成。所述合金铸造成形后要进一步热处理以提高所述合金的强度、塑性和韧性，所述合金的热处理工艺为300-360℃保温4-12小时后水冷，然后时效，所述合金经处理后显微组织为细小粒状(α+η+ζ)组织，粒度小于1μm，可以用砂型、金属型、石墨型、压铸、液态模锻、离心铸造成形，所述合金用于制造滚动轴承实体保持器。
权利要求
1.一种锌基合金，以锌元素为主要成份，其特征在于所述合金中含有铝、铜、镁、铅、铈，所述的铝含量在24％-35％之间，所述的铜含量在0.1％-1.5％之间，所述的镁含量在0.005％-0.015％之间，所述的铅含量在0.5％-5％之间，所述的铈含量在0-0.5％之间。
2.根据权利要求1所述的锌基合金，其特征在于所述合金熔炼时采用钛盐(K2TiF4)变质处理，所述变质处理温度在600-720℃之间。
3.根据权利要求1所述的锌基合金，其特征在于所述合金的铸态显微组织由富铝α枝晶和枝间不平衡共晶组织组成。
4.根据权利要求1所述的锌基合金，其特征在于所述合金铸造成形后要进一步热处理以提高所述合金的强度、塑性和韧性，所述合金的热处理工艺为300-360℃保温4-12小时后水冷，然后时效，所述合金经处理后显微组织为细小粒状(α+η+ζ)组织，粒度小于1μm。
5.根据权利要求1所述的锌基合金，其特征在于所述合金用砂型、金属型、石墨型、压铸、液态模锻、离心铸造成形。
6.根据权利要求1所述的锌基合金，其特征在于所述合金用于制造滚动轴承实体保持器。
全文摘要
本发明提供了一种锌基合金，以锌元素为主要成分，所述合金中含有铝、铜、镁、铅、铈，所述的铝含量在24％－35％之间，所述的铜含量在0.1％－1.5％之间，所述的镁含量在0.005％－0.015％之间，所述的铅含量在0.5％－5％之间，所述的铈含量在0－0.5％之间，合金的强度高，延伸率好，冲击韧性强，切削加工性好，耐磨性优于铅黄铜。
文档编号C22C18/00GK1506479SQ0215095
公开日2004年6月23日 申请日期2002年12月11日 优先权日2002年12月11日
发明者吴贺然 申请人:上海纯青实业有限公司