專利名稱：高耐磨、耐蝕、高阻尼鋁鋅鑄造合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種具有高耐磨、耐蝕、高阻尼性能的Al-Zn鑄造合金。
在現(xiàn)有技術(shù)中，日本專利昭60-7014提供了高阻尼Al-Zn鑄造合金，昭60-7015提供了在常溫及高溫強(qiáng)度優(yōu)秀、延伸性提高的阻尼合金，昭60-7016，則改善合金的耐磨性，以適應(yīng)工業(yè)上不同需要。工業(yè)上往往要求材料同時具有優(yōu)秀的耐磨性和耐蝕性，又要求減振、防噪聲性能好，這種場合越來越多。且上述專利的熱處理工藝僅采用固溶工藝，難以獲得最佳的阻尼特性。
本發(fā)明提出一種既有高阻尼特性、又有高耐磨、耐蝕性能的Al-Zn鑄造合金，可應(yīng)用于微電機(jī)端蓋、微型汽缸體、軸套、軸瓦、軸承、傳動齒輪、蝸輪等要求耐磨、耐蝕、減振或降噪的零部件。
本發(fā)明的合金成分范圍(按重量百分比計(jì)算)如下Al15～75Cu0.1～1.5Si1～6RE0.001～0.7其余的為Zn及不可避免的雜質(zhì)元素。
下面我們將說明限定本發(fā)明合金成分范圍的理由a)Al
Al用以增強(qiáng)耐蝕性，提高強(qiáng)度，減輕重量。Al量高時，合金耐蝕性較好，比重也小，但阻尼性能下降;Al量低時，合金的阻尼性能好，但耐蝕性變差。比重也增大。故從阻尼性能、耐蝕性能、比重等諸因素考慮，在限定成分范圍以外不宜應(yīng)用。
b)CuCu用以改善合金耐蝕性，但Cu量低于限定范圍時，這一作用不明顯;Cu量高于限定范圍時，也不能進(jìn)一步提高其耐蝕性，反而會使合金的阻尼性能和塑性、韌性有所降低。
c)SiSi是改善合金常溫和高溫性能，但Si量過低，不能達(dá)到予期效果，Si量過高，增加熔煉的困難。
d)RE加入混土稀土后，可細(xì)化晶粒，使析出相分布更為均勻，并形成顯微硬度較高的稀土化合物相，起到提高耐磨性、耐蝕性能的作用，對阻尼性能、耐熱性能也有改善。但RE量過高時，上述作用不再加強(qiáng)，相反有所下降。
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明按表1所示的本發(fā)明合金1-6和比較合金1-6成分組合配好的料，投入電阻爐熔化，用金屬型澆注澆出尺寸為195mm×180mm×16mm的板狀鑄坯，將其切割成小方條，加工成φ8mm×140mm的棒狀阻尼試樣、φ6mm×12mm的耐磨試樣、φ14mm×30mm的耐蝕試樣。然后進(jìn)行熱處理，先固溶，溫度300℃-500℃，時間1-5h，對本發(fā)明合金1、2(Al含量在低限范圍)，取固溶溫度下限，對本發(fā)明合金5、6(Al含量在高限范圍)，取固溶溫度上限。經(jīng)過固溶處理的試樣在120℃-200℃時效0.5-5h，以控制合金折出相形狀大小、數(shù)量和分布，從而獲得高阻尼性能。
試樣的阻尼性能用彎曲共振自由衰減法阻尼測試儀測定內(nèi)耗值Q-1。
試樣的耐蝕性能，測定其在溫度為95℃水蒸氣中六天后的腐蝕增量。
試樣的耐磨性能，用耐磨試驗(yàn)機(jī)測得(P＝9kg、n＝350rpm、2km、無潤滑)以淬火45＃鋼為對磨材料。
以上測定結(jié)果由表1所示。
表1所示結(jié)果表明，在Al-Zn阻尼鑄造合金中加入適量混合稀土(RE)，具有優(yōu)秀的耐磨、耐蝕性能，同時使合金的阻尼性能也有所提高，本發(fā)明合金具有在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的特性。
表權(quán)利要求
1.一種具有高耐磨、耐蝕、高阻尼性能的Al-Zn鑄造合金，其特征在于，本發(fā)明的合金成分組成范圍(重量百分比)是Al 15-75Ou 0.1-1.5Si 1-6RE 0.001-0.7其余的為Zn和不可避免的雜質(zhì)元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Al-Zn高阻尼鑄造合金，其特征在于，選擇合適的熱處理工藝固熔處理300℃-500℃，1-5h;時效處理120℃-200℃，0.5-5h。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有高耐磨、耐蝕性能的Al-Zn高阻尼合金?；旌舷⊥罵E的加入，提高了合金的耐磨和耐蝕性，通過合理選擇熱處理工藝，以獲得佳的阻尼性能。本發(fā)明的Al-Zn鑄造合金可廣泛應(yīng)用于既有耐磨、耐蝕要求，又要求減振或降噪場合的零部件。
文檔編號C22C18/04GK1031862SQ8710590
公開日1989年3月22日 申請日期1987年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月5日
發(fā)明者徐亮, 何德玶 申請人:東南大學(xué)