专利名称：滑动轴承用铝合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种合金，特别是一种滑动轴承用铝合金，属于材料科学领域。
背景技术：
各类内燃机、压缩机、机械传动装置的滑动轴承的工作条件较为复杂，在工作的时候轴向压力和径向转动时所产生的摩擦力较大，不仅对轴承材料的硬度、抗拉强度、伸长率、以及层服强度由较高的要求，对合金的抗疲劳强度和良好顺应性也有一定的要求。当前应用的铝合金的硬度和耐磨性能基本能满足要求但从行业的更多更高要求耒说其置换周期过短，要提高寿命长有困难。又如名为一种耐磨锌—铝合金及其熔炼工艺的中国专利(专利号为CN98110581.5)，它公开了一种铸造耐磨锌—铝合金。该材料以锌为基，铝、铜为主要合金元素，通过加入锑、镁、钛、硼、镧元素进行微量多元合金化处理和晶粒细化、变质处理，并采用熔体热处理熔炼工艺，获得了晶粒细小的软基体上分布着硬质点的理想轴承合金组织，提高了合金的力学性能，改善了其摩擦磨损特性和铸件质量。该材料的塑性、韧性和耐磨性能优良，铸件尺寸稳定好，材料成本低廉，是制造轴瓦、轴套、蜗轮等滑动摩擦件的优良材料。但设备工艺复杂。
发明内容
本发明解决了现有技术所存在的上述问题，提供了一种具有较好物理性能且亲油性高的铝合金。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案解决的一种滑动轴承用铝合金，其特征在于它的化学成分组成为(重量百分比)
Sn5.0-8.0Cu1.5-2.5Ni0.6-1.9Si0.2-0.8Fe0.3-0.7Mn0.05-0.1Mg0.4-0.9Ti0.1-0.5Zn0.4-0.7余量为铝。滑动轴承用铝合金的国际标准是Sn5.5-7.0 Cu0.7-1.3Ni0.7-1.3 Si0.7 Fe0.1 Mn0.2，Ti 0.2，没有Mg、Zn等有效元素，本发明创造性地加入了Mg、Zn元素，同时改变了其他组分的含量，达到了本发明的目的。其中镁可溶于铝基体中形成固溶态，也可和其他金属形成金属互化物而沉淀，提高了合金的抗疲劳强度，锌可溶于铝基体中提高合金的抗疲劳强度和抗咬合性，同时提高了对润滑油的亲油性。当然本发明所述的组成没有包括一些不可避免的杂质。
本发明所述的滑动轴承用铝合金的优选化学成分组成为(重量百分比)Sn6.0-8.0Cu1.5-2.3Ni0.6-1.5Si0.2-0.5Fe0.4-0.7Mn0.05-0.1Mg0.6-0.9Ti0.1-0.2Zn0.4-0.7余量为铝。
发明所述的滑动轴承用铝合金的最佳化学成分组成为(重量百分比)Sn7.4Cu1.8Ni1.2Si0.3Fe0.4Mn0.06Mg0.7Ti0.12 Zn0.56余量为铝。
本发明的材料和国际标准的合金材料的成分比较
本发明所得铝合金(重力浇铸后)和国际标准的铝合金(重力浇铸后)的主要物理性能的比较
因此，本发明的铝合金用于滑动轴承上具有较好硬度、较好的抗拉强度，较低的伸长率且亲油性高的铝合金。
具体实施例方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
本发明实施例的化学成分组成
实施例1如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例1所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承的毛坯，本发明实施例1随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为130N/mm2，伸长率平均值为10％，布氏硬度平均值为50HB。
实施例2如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例2所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承毛坯，本发明实施例2随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为131N/mm2，伸长率平均值为9.8％，布氏硬度平均值为49HB。
实施例3如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例3所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承了，本发明实施例3随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为133N/mm2，伸长率平均值为11％，布氏硬度平均值为51HB。
实施例4如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例4所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承毛坯，本发明实施例4随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为134N/mm2，伸长率平均值为9％，布氏硬度平均值为52HB。
实施例5如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例5所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承了，本发明实施例5随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为130N/mm2，伸长率平均值为10％，布氏硬度平均值为50HB。
实施例6如上表，采用普通熔炼设备，在工业纯铝中加入上表实施例6所述重量百分比各种成分熔炼而成铝合金，将所得的合金浇铸成型即可得到滑动轴承毛坯，本发明实施例6随机取样的测试结果表明抗拉强度平均值为137N/mm2，伸长率平均值为6％，屈服强度61N/mm2布氏硬度平均值为55HB。
由于本合金是在调整铝合金组分的配比的基础上加入适量的镁和锌，不但提高了铝合金的物理力学性能，同时保持较高的抗拉强度和硬度，并有较好亲油性，使得本发明所得的铝合金用耒制造滑动轴承具有抗疲劳.良好的摩擦相容性，良好的耐蚀性，在高温高承载能力。本发明的合金适用于金属型铸造离心铸造和低压铸造。
权利要求
1.一种滑动轴承用铝合金，其特征在于它的化学成分组成为(重量百分比)Sn5.0-8.0Cu1.5-2.5Ni0.6-1.9Si0.2-0.8Fe0.3-0.7Mn0.05-0.1Mg0.4-0.9Ti0.1-0.5Zn0.4-0.7余量为铝。
2.根据权利要求1所述的滑动轴承用铝合金，其特征在于它的化学成分组成为(重量百分比)Sn6.0-8.0Cu1.5-2.3Ni0.6-1.5Si0.2-0.5Fe0.4-0.7Mn0.05-0.1Mg0.6-0.9Ti0.1-0.2Zn0.4-0.7余量为铝。
3.根据权利要求1或2所述的滑动轴承用铝合金，其特征在于它的化学成分组成为(重量百分比)Sn7.4Cu1.8 Ni1.2Si0.3Fe0.4 Mn0.06Mg0.7Ti0.12Zn0.56余量为铝。
全文摘要
本发明涉及一种滑动轴承用铝合金，属于材料科学领域。它的化学成分组成为(重量百分比)Sn5.0－8.0；Cu1.5－2.5；Ni0.6－1.9；Si0.2－0.8；Fe0.3－0.7；Mn0.05－0.1；Mg0.4－0.9；Ti0.1－0.5；Zn0.4－0.7。本发明在调节各组分含量的同时特别添加了镁和锌，所得的合金具有较好物理性能且亲油性较高。
文档编号C22C21/00GK101082094SQ20061005167
公开日2007年12月5日 申请日期2006年5月29日 优先权日2006年5月29日
发明者王士忠 申请人:王士忠