專利名稱：Za27高鋁質(zhì)鋅基合金力學性能的提高方法,復合變質(zhì)劑,及高鋁質(zhì)鋅基合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合金材料，特別是對ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金在鑄態(tài)下力學性能的提高方法、專用復合變質(zhì)劑及由此制備的高鋁質(zhì)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(yōu)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(yè)生產(chǎn)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(xiàn)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(chǎn)生底部收縮缺陷，鑄件的尺寸穩(wěn)定性較差。特別是其力學性能偏低，在鑄態(tài)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(fā)明目的是克服上述缺陷，將ZA27的鑄態(tài)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(fā)明提供的技術(shù)方案為一種可提高鑄態(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金的復合變質(zhì)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(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金力學性能的提高方法，是將權(quán)利要求1所述的復合變質(zhì)劑按合金重量的0.5～1.2％加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金中，經(jīng)過充分攪拌、靜置、澆注試棒、鑄件。
利用上述復合變質(zhì)劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質(zhì)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(zhì)。
本發(fā)明優(yōu)點是1、提高了ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金在鑄態(tài)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(jīng)濟效益和社會效益。
實施例1一種可提高鑄態(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金的復合變質(zhì)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(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金的復合變質(zhì)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(tài)ZA27高鋁質(zhì)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(zhì)劑按合金重量的0.7％加入到610±10℃溶化的ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金中，經(jīng)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(zhì)劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質(zhì)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(zhì)。
實施例5利用上述復合變質(zhì)劑和方法制備的一種具有較高力學性能的高鋁質(zhì)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(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種可提高鑄態(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金的復合變質(zhì)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(tài)ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金力學性能的提高方法，其特征是將權(quán)利要求1所述的復合變質(zhì)劑按合金重量的0.5～1.2％加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金中，經(jīng)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(zhì)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(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種合金材料，它將一定量復合變質(zhì)劑加入到600～630℃溶化的ZA27高鋁質(zhì)鋅基合金中,經(jīng)過充分攪拌、澆注試棒、鑄件。復合變質(zhì)劑由Ti4.5～5.5%、B1.0～1.5%、Al 93.0～94.5%構(gòu)成。本發(fā)明使鑄態(tài)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(yōu)先權(quán)日2000年11月8日
發(fā)明者許沖, 田廣平 申請人:秦川機床集團有限公司