专利名称：一种多元锌铝基耐磨合金的制作方法
技术领域：
本发明属于锌铝合金领域，特指一种多元锌铝基耐磨合金。
背景技术：
铸造锌铝合金作为代替部分铜合金制作耐磨零件的节能材料己得到普遍的重视，特别是国际铅锌组织通过对锌铝合金的长期使用的考察已制定出相应的标准。锌铝合金是近十多年来国内外应用日益广泛的价廉、节能、优质的新材料，它具有硬度和强度高，阻尼性好,耐磨性好,摩擦系数小,摩擦升温低,材料和制造成本低廉等优点。同时还具有良好的工艺性能，不仅可用于压铸，还适用于砂型、金属型、石墨型等；而且原材料来源广、价格低廉、熔化时耗能低，无污染，使用寿命长，是国内外发展很快的一类新型合金。因此成为耐磨铜合金、铝合金的替代产品，如在传动部件和汽车零部件上的应用，但是随着载荷的增大，合金的磨损量急剧上升，试样表面出现严重的氧化现象。所以，进一步提高ZA27合金的耐磨性，扩大其使用范围具有十分重要的意义。本发明开发出一种多元锌铝基耐磨合金。
发明内容
本发明通过在合金熔炼时加入合金元素，提高锌基合金的耐磨性能，可以广泛的指导其在生产和实践方面的应用。本发明提出一种多元锌铝基耐磨合金，其特征在于合金成分为重量百分比，其中Si 2. 5 3. 5%, Ce 0. I O. 27 %，Ni-Ti (Ni50 %, Ti50%) :0. I O. 2 %，Cr 0. I
O.2%, Al 27 29%，Cu 2. O 2. 5 %，Mg 0. 01 O. 02 %，余量为 Zn。
具体实施例方式实施例I :
选取成分为 Si :2. 5%，Ce :0. I %，Ni_Ti 为 0.1 %, Cr 0. 1%，Al :27%，Cu :2· O %，Mg :0.01%,余量为Zn的多元锌招合金。熔炼工艺为在感应熔炼电炉中先加入招锭、招铜中间合金、铝铬中间合金、锌锭和适量的Si、Ni-Ti合金，待完全熔化后，充分搅拌，加入O. I %的Ce，在700 750°C时保温5min使各元素均匀化，而后用钟罩压入镁条以减少烧损率。用O. 2%的锌合金除气精炼剂进行除气精炼，静置IOmin后扒渣，待温度为570 590°C时浇注，再制成磨损试样。磨损试验在国产MM-2000型销盘式试验机上进行，采用滚动摩擦方式，上试样转速为180r/m，下试样转速为200r/m。实验前将试样加工为0 40 X 0 16 X IOmm圆环，对磨件材料为40Cr钢(HRC51 — 53)，尺寸为0 40 X 0 16 X IOmm的圆环。磨损量以试样磨损前后的质量差来衡量，称量采用MAllO电子分析天平，精度为O.OOOlg。摩擦类型为油润滑摩擦，所用润滑油为30#机油。试验开始前，先进行30min的预跑合，跑合完毕后用丙酮超声清洗测定原始重量。然后分别在300N、600N、900N的载荷下进行5h的磨损试验，磨损试验结束后，将试样用丙酮超声清洗30min，再测定试样的重量，并计算出试样的磨损量(磨损失重)，同时测合金的力学性能，测得的磨损量和力学性能见表I。
实施例2
选取成分为 Si 3. O %，Ce 0. 2%, Ni-Ti 为 O. 15%, Cr 0. 15%, Al :28%，Cu 2. 3 %，Mg
O.015 %，余量为Zn的多元锌铝合金。熔炼工艺和磨损实验同实施例1，同时测合金的力学性能，测得的磨损量和力学性能见表I。实施例3
选取成分为 Si 3. 5%, Ce 0. 27%, Ni-Ti 为 O. 2%, Cr 0. 2%, Al 29%,Cu :2. 5 %，Mg :0. 02%，余量为Zn的多元锌铝合金，熔炼工艺和磨损实验同实施例1，同时测合金的力学性能，测得的磨损量和力学性能见表I。对比例
选取锌铝合金(ZA27)，其成分为Al 28%, Cu :2. 3 %，Mg :0. 015%，余量为Zn。熔炼工艺为在感应熔炼电炉中先加入铝锭、铝铜中间合金、锌锭，待完全熔化后，充分搅拌，在700 750°C时保温5min使各元素均匀化，而后用钟罩压入镁条以减少烧损率。用O. 2%的锌合金除气精炼剂进行除气精炼，静置IOmin后扒渣，待温度为570 590°C时浇注，再制成同实施例I相同的磨损试样。磨损实验同实施例1，同时测合金的力学性能，测得的磨损量和力学性能见表I。表I摩擦磨损实验数据及力学性能数据
权利要求
1 一种多元锌铝基耐磨合金，其特征在于合金成分为重量百分比，其中Si :2. 5 3.5%, Ce 0. I O. 27 %，Ni-Ti 0. I O. 2 %、其中 Ni50 %,Ti50%,Cr :0. I O. 2%, Al 27 29%，Cu :2. O 2. 5 %，Mg :0. 01 O. 02 %，余量为 Zn。
全文摘要
一种多元锌铝基耐磨合金，属于锌铝合金领域，其特征在于合金成分为重量百分比，其中Si2.5～3.5%，Ce0.1～0.27%，Ni-Ti(Ni50％，Ti50％)0.1～0.2%，Cr0.1～0.2%，Al27～29%，Cu2.0～2.5%，Mg0.01～0.02%，余量为Zn。
文档编号C22C18/04GK102776414SQ201210300319
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者司松海, 张志敏, 张扣山, 李晓薇, 陆松华 申请人:镇江忆诺唯记忆合金有限公司