專利名稱：一種鋅基合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種材料，特別涉及一種合金材料，具體來說是一種鋅基合金材料。
背景技術(shù)：
目前，制造滾動軸承實體保持器的材料使用較多的是鉛黃銅，其缺點是強度低、耐磨性差，尤其是要消耗大量的銅，原材料成本高，熔化能耗大。用鋅基合金代替銅合金制造滾動軸承實體保持器，不僅可以節(jié)省大量昂貴、短缺的銅，降低原材料和制造成本，而且還可以提高保持器的強度、耐磨性和使用壽命?，F(xiàn)在廣泛使用的一種鋅基合金強度高，耐磨性好。但由于這種合金組織中有沿晶界分布的富銅相存在，所以在使用過程中，裂紋易從富銅相和晶粒的結(jié)合處萌生和擴展，導(dǎo)致沿晶界斯裂，所以其塑性低，韌性差。同時富銅相的存在也給固溶和時效處理帶來困難。加之其切削加工性較差，因此這種鋅基合金無法賞足軸承實體保持器對材質(zhì)的性能要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決目前鋅基合金材料所存在的缺點，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋅基合金，以鋅元素為主要成份，其特征在于所述合金中含有鋁、銅、鎂、鉛、鈰，所述的鋁含量在24％-35％之間，所述的銅含量在0.1％-1.5％之間，所述的鎂含量在0.005％-0.015％之間，所述的鉛含量在0.5％-5％之間，所述的鈰含量在0-0.5％之間。進一步的，所述合金熔煉時采用鈦鹽(K2TiF4)變質(zhì)處理，所述變質(zhì)處理溫度在600-720℃之間。所述合金的鑄態(tài)顯微組織由富鋁α枝晶和枝間不平衡共晶組織組成。所述合金鑄造成形后要進一步熱處理以提高所述合金的強度、塑性和韌性，所述合金的熱處理工藝為300-360℃保溫4-12小時后水冷，然后時效，所述合金經(jīng)處理后顯微組織為細小粒狀(α+η+ζ)組織，粒度小于1μm，可以用砂型、金屬型、石墨型、壓鑄、液態(tài)模鍛、離心鑄造成形，所述合金用于制造滾動軸承實體保持器。
本發(fā)明所述鋅基合金的優(yōu)點是所述合金強度高，塑性韌性好沖擊韌性好，耐磨性高于鉛黃銅，切削加工性好，易斷屑，工件表面光潔度高，原材料成本低，重量輕，熔化耗能低，對鑄造成形方法的適應(yīng)性廣，可以在鑄態(tài)下直接使用，也可以通過熱處理使合金進一步強韌化，適用于制造在120℃以下工作的滾動軸承實體保持器及其它耐唐結(jié)構(gòu)零件。
具體實施例方式一種鋅基合金，以鋅元素為主要成份，其特征在于所述合金中含有鋁、銅、鎂、鉛、鈰，所述的鋁含量在24％-35％之間，所述的銅含量在0.1％-1.5％之間，所述的鎂含量在0.005％-0.015％之間，所述的鉛含量在0.5％-5％之間，所述的鈰含量在0-0.5％之間。進一步的，所述合金熔煉時采用鈦鹽(K2TiF4)變質(zhì)處理，所述變質(zhì)處理溫度在600-720℃之間。所述合金的鑄態(tài)顯微組織由富鋁α枝晶和枝間不平衡共晶組織組成。所述合金鑄造成形后要進一步熱處理以提高所述合金的強度、塑性和韌性，所述合金的熱處理工藝為300-360℃保溫4-12小時后水冷，然后時效，所述合金經(jīng)處理后顯微組織為細小粒狀(α+η+ζ)組織，粒度小于1μm，可以用砂型、金屬型、石墨型、壓鑄、液態(tài)模鍛、離心鑄造成形，所述合金用于制造滾動軸承實體保持器。
權(quán)利要求
1.一種鋅基合金，以鋅元素為主要成份，其特征在于所述合金中含有鋁、銅、鎂、鉛、鈰，所述的鋁含量在24％-35％之間，所述的銅含量在0.1％-1.5％之間，所述的鎂含量在0.005％-0.015％之間，所述的鉛含量在0.5％-5％之間，所述的鈰含量在0-0.5％之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅基合金，其特征在于所述合金熔煉時采用鈦鹽(K2TiF4)變質(zhì)處理，所述變質(zhì)處理溫度在600-720℃之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅基合金，其特征在于所述合金的鑄態(tài)顯微組織由富鋁α枝晶和枝間不平衡共晶組織組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅基合金，其特征在于所述合金鑄造成形后要進一步熱處理以提高所述合金的強度、塑性和韌性，所述合金的熱處理工藝為300-360℃保溫4-12小時后水冷，然后時效，所述合金經(jīng)處理后顯微組織為細小粒狀(α+η+ζ)組織，粒度小于1μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅基合金，其特征在于所述合金用砂型、金屬型、石墨型、壓鑄、液態(tài)模鍛、離心鑄造成形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅基合金，其特征在于所述合金用于制造滾動軸承實體保持器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋅基合金，以鋅元素為主要成分，所述合金中含有鋁、銅、鎂、鉛、鈰，所述的鋁含量在24％－35％之間，所述的銅含量在0.1％－1.5％之間，所述的鎂含量在0.005％－0.015％之間，所述的鉛含量在0.5％－5％之間，所述的鈰含量在0－0.5％之間，合金的強度高，延伸率好，沖擊韌性強，切削加工性好，耐磨性優(yōu)于鉛黃銅。
文檔編號C22C18/00GK1506479SQ0215095
公開日2004年6月23日 申請日期2002年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月11日
發(fā)明者吳賀然 申請人:上海純青實業(yè)有限公司