一種高性能鋁基復合材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高性能的鋁基復合材料的制備方法,該方法工藝簡單,生產(chǎn)成本低,適于工業(yè)化生產(chǎn)。該復合材料由以下各成份制備而成:Al75%、Mg5%、Sn2%、Si3%、Cr1%、Nd0.03%、其余為Zn進行配料;在坩堝底部先放入上述配料中Al錠的一半,然后依次再放入純Si塊、純Cr粉、純Mg錠、純Sn條、純Nd塊、純Zn錠,然后把剩余的Al錠放入,加熱熔化;加熱溫度升至700℃時,加入占步驟1)原料總質(zhì)量0.5-2%的復合處理劑,在720℃時保溫10分鐘;先將鋼錠模預熱至150℃,再步驟3)的合金溶液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫,即得到鋁基軸承復合材料。
【專利說明】一種高性能鋁基復合材料的制備方法
[0001]【技術(shù)領域】:
本發(fā)明涉及一種高性能的鋁基復合材料的制備方法,屬于材料加工【技術(shù)領域】。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前,鋁合金的硬度和耐磨性能基本能滿足各類內(nèi)燃機、壓縮機、機械傳動裝置等對滑動軸承的要求,但由于軸承在工作的時候,軸向壓力和徑向轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的摩擦力較大,鋁合金的置換周期過短,因此,需要研究出一種具有較高抗疲勞強度,且性能良好的軸承材料是末來軸承的研究方向。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明提供一種鋁基軸承復合材料的制備方法,該方法工藝簡單,生產(chǎn)成本低,性能良好,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下措施實現(xiàn)的:
一種鋁基軸承復合材料的制備方法,該復合材料由以下各成份制備而成:
1)按質(zhì)量百分含量為:A175%、Mg 5%、Sn 2%、Si 3%、Cr l%、Nd 0.03%、其余為Zn進行配料;各成份采用純Al錠、純Mg錠、純Si塊、純Sn條、純Cr粉、純Nd塊、純Zn錠;
2)在坩堝底部先放入上 述配料中Al錠的一半,然后依次再放入純Si塊、純Cr粉、純Mg錠、純Sn條、純Nd塊、純Zn錠,然后把剩余的Al錠放入,加熱熔化;
3)加熱溫度升至700°C時,加入占步驟I)原料總質(zhì)量0.5-2%的復合處理劑,在720°C時保溫10分鐘;其中復合處理劑的成分及其質(zhì)量比為:氟化鉀:氯化鈉:氯化鋇:氯化鈰:氯化鋅=1:2:0.3: 0.4: 0.6);
4)先將鋼錠模預熱至150°C,再步驟3)的合金溶液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫,即得到鋁基軸承復合材料。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明的鋁基軸承復合材料中填加的Mg、Zn、Si對Al具有固溶強化的作用,能提高材料的抗疲勞強度;
2、固溶度之外的Sn和S1、Cr及Mg經(jīng)過化合而原位形成AlMgSiSnCr團狀化合物相。Nd可使AlMgSiSnCr團狀化合物相變細?。?br>
3、同時復合材料中填加的Mg、Zn、Sn、Cr金屬能提高材料對潤滑油的親油性。
[0006]4、本發(fā)明采用的復合處理劑具有聚渣、隔絕空氣接觸,防止金屬氧化的作用。
[0007]【具體實施方式】:
以下各實施例中的份數(shù)均為重量份。
[0008]實施例一:
本發(fā)明鋁基軸承復合材料的制備:
本發(fā)明鋁基軸承復合材料的制備方法,該復合材料由以下各成份制備而成:
1)按質(zhì)量百分含量為:A175%、Mg 5%、Sn 2%、Si 3%、Cr l%、Nd 0.03%、其余為Zn進行配料;各成份采用純Al錠、純Mg錠、純Si塊、純Sn條、純Cr粉、純Nd塊、純Zn錠;
2)在坩堝底部先放入上述配料中Al錠的一半,然后依次再放入純Si塊、純Cr粉、純Mg錠、純Sn條、純Nd塊、純Zn錠,然后把剩余的Al錠放入,加熱熔化;
3)加熱溫度升至700°C時,加入占步驟I)原料總質(zhì)量0.5-2%的復合處理劑,在720°C時保溫10分鐘;其中復合處理劑的成分及其質(zhì)量比為:氟化鉀:氯化鈉:氯化鋇:氯化鈰:氯化鋅=1:2:0.3: 0.4: 0.6。
[0009]4)先將鋼錠模預熱至150°C,再步驟3)的合金溶液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫,即得到鋁基軸承復合材料。
[0010]實驗數(shù)據(jù):
下表為本發(fā)明鋁基軸承復合材料的指標參數(shù):
【權(quán)利要求】
1.一種鋁基軸承復合材料的制備方法,該復合材料由以下各成份制備而成: 1)按質(zhì)量百分含量為:A175%、Mg 5%、Sn 2%、Si 3%、Cr l%、Nd 0.03%、其余為Zn進行配料;各成份采用純Al錠、純Mg錠、純Si塊、純Sn條、純Cr粉、純Nd塊、純Zn錠; 2)在坩堝底部先放入上述配料中Al錠的一半,然后依次再放入純Si塊、純Cr粉、純Mg錠、純Sn條、純Nd塊、純Zn錠,然后把剩余的Al錠放入,加熱熔化; 3)加熱溫度升至700°C時,加入占步驟I)原料總質(zhì)量0.5-2%的復合處理劑,在720°C時保溫10分鐘;其中復合處理劑的成分及其質(zhì)量比為:氟化鉀:氯化鈉:氯化鋇:氯化鈰:氯化鋅=1:2:0.3: 0.4: 0.6 ; 4)先將鋼錠模預熱至150°C, 再步驟3)的合金溶液澆注至鋼錠模內(nèi),冷卻至室溫,即得到鋁基軸承復合材料。
【文檔編號】C22C21/08GK103774005SQ201210406149
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】劉秀鳳 申請人:劉秀鳳