一种锌铝铜锰轴承合金.pdf

摘要
申请专利号：	CN85105072	申请日：	1985.05.22
公开号：	CN85105072A	公开日：	1986.11.19
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	授权\|\|\|审定\|\|\|\|\|\|\|\|\|公开
IPC分类号：	C22C18/04	主分类号：	C22C18/04
申请人：	洛阳工学院; 济南第二机床厂
发明人：	李顺成; 陈全德; 张淑乔; 王化民; 马霆; 顾进立; 王洪敏
地址：	河南省洛阳市涧西区
优先权：
专利代理机构：	洛阳工学院专利代理事务所	代理人：	吴磊
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内容摘要

该合金主要用来制作低速重载轴瓦或轴套，与硬轴匹配使用，也适用于制作镶片之类的磨损件，以代替常用的青铜件。该合金以锌-铝系为基，加少量合金元素，使在基体上分布硬质点，软相数量不低于10％，控制质点的大小，形貌和分布。用电阻炉熔炼。金属型、砂型或离心铸造成形，或等温挤压成型。合金摩擦系数、磨轴量与ZQSn6-6-3青铜相当或略低、耐磨性高2-4，成本不到青铜的1/2，无污染，易切削，能耗低，适宜于单件和批量生产。

权利要求书

1： 1、一种锌铝铜锰轴承合金，以元素锌为基，添加有其它元素组成，本发明的特征是合金中铝占合金重量百分比为8～31%(最佳为20～31%)，铜占重量百分比为0.5～3.5%(最佳为0.8～3.1%)，镁、锰、钛、稀土元素含量分别为0.02～2.0%(最佳为0.04～
2： 8%)，其余为锌。 2、权利要求1所述的轴承合金，其特征是合金的金相组织是多相组织，基体上弥散分布着硬质点，软相组织的数量占总数的百分之十以上。 3、权利要求1或2所述地轴承合金，其特征是可以通过予制棒料等温挤压成形，也以通过金属型、石墨型、砂型或离心铸造成形。
3： 0%(最佳为0.04～1.8%)，其余为锌。 2、权利要求1所述的轴承合金，其特征是合金的金相组织是多相组织，基体上弥散分布着硬质点，软相组织的数量占总数的百分之十以上。 3、权利要求1或2所述地轴承合金，其特征是可以通过予制棒料等温挤压成形，也以通过金属型、石墨型、砂型或离心铸造成形。
4： 5%(最佳为0.8～3.1%)，镁、锰、钛、稀土元素含量分别为0.02～2.0%(最佳为0.04～1.8%)，其余为锌。 2、权利要求1所述的轴承合金，其特征是合金的金相组织是多相组织，基体上弥散分布着硬质点，软相组织的数量占总数的百分之十以上。 3、权利要求1或2所述地轴承合金，其特征是可以通过予制棒料等温挤压成形，也以通过金属型、石墨型、砂型或离心铸造成形。

说明书

本发明属于一种耐磨材料，主要用于制造与硬轴相匹配的轴瓦或轴套，也可以制做镶片，导板等之类磨损另件。
    承受重载的轴瓦、轴套在机器传动结构中是不可缺少的摩擦偶件，这种摩擦偶件使用的材料至今仍以青铜材料为主，对某些机械产品以及这些产品的服役期间，青铜轴瓦、轴套耗量很大，由于铜锡价格昂贵，服役期限短，带来直接和间接损失也就相当可观。使用锌合金轴承材料代替铜轴承材料，由于原材料来源丰富，价格低廉，工艺简单，能耗少等突出优点，曾出现过与本发明类似的专利如JP58-52454，J59001-647A，GB918390等。实践证明，它们都不尽完善，如有的本身耐磨，但磨轴严重;或者自身耐磨，而摩擦系数大，温升高，或者采用了贵重元素Sn等缺点，以致锌基轴承未能广泛采用。

    本发明针对与硬轴配对的轴瓦、轴套，克服已有锌合金的缺点，设计、配制一种新型的适用于轴瓦或轴套，特别是在低速，重载条件下工作的轴瓦、轴套的锌合金耐磨材料，能在很大范围内取代青铜材料的轴瓦、轴套。

    本发明是以锌一铝系为基，添加少量的铜、镁、锰、钛、稀土等元素，通过控制熔铸工艺及其它工艺，合金的金相显微组织是多相组织，基体组织上弥散分布着耐磨硬质点。其中，软相组织数量占总数的百分之十以上。合金的化学成分为（以重量百分数计）：AI：8～31（最佳含量为：20～31%）;Cu：0.5～3.5（最佳含量为：0.8～3.1%）Mg、Mn、Ti、RE元素含量分别在0.02～2.0%之间（最佳含量为0.04～1.8%）。可以将合金铸成棒料，通过等温挤压成型，也可以在金属型、石墨型、砂型中铸造成型，或是离心铸造成形。

    本发明与国外公认性能（包括轴承性能）最好的ZA27以及相关的专利相比，摩擦系数小（与淬火轴匹配），磨轴轻，耐磨性高，与常用青铜ZQSn6-6-3相比，其摩擦系数和磨轴量相当或略低，但耐磨性比ZQSn6-6-3高2～4倍，而成本却不到ZQSn6-6-3的二分之一，基本上无污染，易切削，可以通过等温挤压成形，能耗低，单件小批或专业化生产都适宜。