專利名稱：Za27高鋁質鋅基合金力學性能的提高方法,復合變質劑,及高鋁質鋅基合金的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種合金材料，特別是對ZA27高鋁質鋅基合金在鑄態下力學性能的提高方法、專用復合變質劑及由此制備的高鋁質鋅基合金。
當前應用的Zn--Al基合金以ZA27合金的綜合性能最好。它具有很高的強度、優良的摩擦磨損特性、良好的機加工性能和鑄造工藝性能，其原材料成本低廉，在工業生產中已成功的潛代部分錫青銅材料制作滑動摩擦耐磨件。但是，現有Zn--Al耐磨合金的主要缺點是材料的塑性、韌性偏低，鑄件有縮松傾向，砂型鑄件易產生底部收縮缺陷，鑄件的尺寸穩定性較差。特別是其力學性能偏低，在鑄態下σb≥400MP、δ5≥3％、HB≥110(國標GB/T1175-97)。由于存在以上問題，很大程度上限制了該材料的推廣應用。
檢索到“一種耐磨鋅-鋁合金及熔練工藝”(CN1254766A)，也為改造ZA27合金而提出，由于加入的成份含有元素La、Sb，熔化溫度較高，操作難度很大，稍有不慎反而會導致合金力學性能下降。
本發明目的是克服上述缺陷，將ZA27的鑄態力學性能比國標向上提高，從而增加ZA27合金的使用范圍和可靠性。
本發明提供的技術方案為一種可提高鑄態ZA27高鋁質鋅基合金的復合變質劑，其特征是它的化學組份的重量百分點比為Ti4.5～5.5％、B1.0～1.5％、Al93～94.5％。
一種對鑄態ZA27高鋁質鋅基合金力學性能的提高方法，是將權利要求1所述的復合變質劑按合金重量的0.5～1.2％加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質鋅基合金中，經過充分攪拌、靜置、澆注試棒、鑄件。
利用上述復合變質劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質鋅基合金，其特征是它的化學組份的重量百分比為Al25～30％、Cu2.5～3.0％、Mg0.01～0.03、Ti0.01～0.02％ B0.002～0.005％，其余為Zn和不可避免的雜質。
本發明優點是1、提高了ZA27高鋁質鋅基合金在鑄態下的力學性能，σb≥430/MPa、δ5≥10.2％、HB≥136，為替代大型錫銅鑄件提供了可靠的設計余量，增加了其使用壽命。
2、將ZA27從替代錫青銅擴大到替代無錫青銅及其它銅合金方面。
3、由于其成本僅為銅合金40％左右，所以具有很大的經濟效益和社會效益。
實施例1一種可提高鑄態ZA27高鋁質鋅基合金的復合變質劑，它的化學組份的重量百分點比為Ti 4.5％、B1.0％、Al95.5％。
實施例2種可提高鑄態ZA27高鋁質鋅基合金的復合變質劑，它的化學組份的重量百分點比為Ti 5.0％、B1.2％、Al93.8％。
實施例3一種對鑄態ZA27高鋁質鋅基合金力學性能的提高方法，是將實施例1所述的復合變質劑按合金重量的0.7％加入到610±10℃溶化的ZA27高鋁質鋅基合金中，經過充分攪拌、靜置、澆注試棒、鑄件。
實施例4利用上述復合變質劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質鋅基合金，它的化學組份的重量百分比為Al26％、Cu2.5％、Mg0.03、Ti0.015％ B0.004％，其余為Zn和不可避免的雜質。
實施例5利用上述復合變質劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質鋅基合金，它的化學組份的重量百分比為Al28.5％、Cu2.7％、Mg0.03％、Ti0.02％ B0.005％，其余為Zn和不可避免的雜質。
權利要求
1.一種可提高鑄態ZA27高鋁質鋅基合金的復合變質劑，其特征是它的化學組份的重量百分點比為Ti 4.5～5.5％、B1.0～1.5％、Al93～94.5％。
2.一種對鑄態ZA27高鋁質鋅基合金力學性能的提高方法，其特征是將權利要求1所述的復合變質劑按合金重量的0.5～1.2％加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質鋅基合金中，經過充分攪拌、靜置、澆注試棒、鑄件。
3.一種具有較高力學性能的高鋁質鋅基合金，其特征是它的化學組份的重量百分比為Al25～30％、Cu2.5～3.0％、Mg0.01～0.03、Ti0.01～0.02％B0.002～0.005％，其余為Zn和不可避免的雜質。
全文摘要
本發明涉及一種合金材料，它將一定量復合變質劑加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質鋅基合金中,經過充分攪拌、澆注試棒、鑄件。復合變質劑由Ti4.5～5.5%、B1.0～1.5%、Al 93.0～94.5%構成。本發明使鑄態ZA27力學性能得到大幅度提高。達到了δ
文檔編號C22C21/10GK1299885SQ0011397
公開日2001年6月20日 申請日期2000年11月8日 優先權日2000年11月8日
發明者許沖, 田廣平 申請人:秦川機床集團有限公司