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生产铝青铜／钢双金属轴承材料的新工艺

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ｉ ｓ ｒ ｄ ｃｉｎ． Ｔ ｔｒａ ｒ ｐ ｒｄ ｈ ｉｈ ｒｂｉｄ ｎ ｔｅ ｇｈ ａ ｄ ｈｇ ｅ ａｉｕ ｔｅ ｇｈ ａ ｄ ｎ ｍａ ｓ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｈｅ ｍａｅ ｌｐ ｅ ａｅ ａ ｈ ｇ ｅ ｎ ｉ ｇ ｓｒｎ ｉ ｓ ｔ ｎ ｉｈ ｒ ｆｔｇ ｅ ｓｒｎ ｎ ｔ
ＨＵ ＡＮＧ Ｊｎ — ｄ ｉｇｗｅ
（ ｈｎ ｈ ｉ ｅ ｅ Ｉｄ ｓｉｌ ｏ ，Ｌｄ ，Ｓａ ｇ ａ ２ １１ ，Ｃ ｉ ） Ｓａｇ ａ Ｈ ｗ ｉｎ ｕｔａ Ｃ ． ｔ ． ｈ ｎ ｈ ｉ ０６ ５ ｒ ｈ ａ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｎ ｗ ｐ ｏ ｅ ｓｆｒ ｐ ｅ ａ ｎ ｅ ｃ ｐｉｎ ｄ ｍ ｔｒ ｌｉ ｄ ｖ ｌｐ ｄ ｏ ｉｇ ｔ ｒａ ｔ ｒ ｕ ｈ ｉ ｓ ｃ ： ｅ ｒｃ ｓ ｏ ｒｐ ｒ ｇ ｔ ａ ｔ ｅ ａ ｅ ａ ｓ ｅ ｅｏ ｅ ｗ ｎ ｏ ａ ｂ ｅ ｋ ｈ ｏ ｇ ｎ ｒ ｉ ｈ ｏ ｉ
维普资讯
第２卷 ９
第 ２期
潘 有 龟 金 属
Ｓ ＨＡＮＧＨＡＩＮＯＮＦ ＥＲＲＯＵＳ Ｍ ＥＴ Ｓ ＡＬ
Ｖ０ ． ９ １２
Ｎｏ ２ ．
２００ ８ 年 ６月
Ｊ ｎ． ２ ００ ８ ｕ
文章 编号 ：１０ ０５—２４ ２ ０ ）２ ０ ６ ５ ０６（０ ８ ０ —０ ７ —０
本 文所指 的铝青铜 是 指在 二元 铝青铜 合金 中 加入 铁 、锰 、镍 等 元 素 而 组 成 的 多 元 复 杂 铝 青 铜 。这种 铝青 铜具 有很 好 的力学 性 能 ，不 仅强 度
和硬度高 ，塑性、韧性也好 ，高于锡青铜 １ 以 倍
上 ，与铸 钢 相 当 或超 过 铸 钢 ｎ 。 ；化 学 稳 定 性 优
ｉ ｒｖｎ ｈ ｐ ａ ｔ ｉｙ ｆ ｌ ｍｉ ｕ ｍｐ ｏ ｉｇ ｔ ｅ ｌｓｉ ｔ ｏ ａｕ ｎ ｍ ｂ ｏ ｚ ａ ｄ ｂｎ ｉ ｇ ｔｅ ｇｈ ｃ ｒｎ ｅ ｎ ｉｄ ｎ ｓｒｎ ｔ ｂｅｗｅ ｎ ｈ ｅ ｒｎ ｅ ｎ ｓｅ １ ｔ ｅ ｔ ｂ ｏ ｚ ａ ｄ ｔｅ ．
耐腐 蚀疲 劳性 能 高 ，可 在 海水 等液 流反复 冲击 下
收 稿 日期 ：２０ —２１ ０７１．０
作者 简 介 ：黄 靖 文 （９９一） １６ ，男 ，工 程 师 ，学 士 ，主 要从 事 铝 合 金 材 料 及 耐磨 双 金属 轴 瓦材 料 的开 发 与 研 究 。
Ｃ ｍｐ ｒｎ ｔ ｈ ｒ ｄｔｏ ａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ， ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｆａｕ ｅ ｅ ｓｅ ｕ ｐ ｍｔｒ ｑ ｉｅ ｎ ａ ｉｅ ｓ ｏ ａ ｉｇ ｗｉ ｔ ｅｔａ ｉ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｈ ｉ ｌ ｈｅｎ ｗ ｒ ｃ ｓ ｅ ｔ ｒｓｌｓ ｑ ｉｍｅ ｅ ｕｒ ｄ ａ ｄ ｅ ｓｎ ｓ
良，耐酸 、耐 碱 、抗 氧化 ，特别 突 出 的是 铝青 铜
状记忆 效应 和超 塑 性 ［ 叭。更 重 要 的 是 ，通 过不 ５
同的成分设 计 和不 同 的热处 理工艺 相 结合 ，可 以
较 明显地 改善 铝青铜 的组 织 和相关 性 能 ，使 之 达
到相 应 的要 求 ｊ 。
ｇ ｏ ｃ ａ ｉａ ｒｐ ｒｉｓ． Ｆ ｎ ｌ ｏ ｄ ｍｅ ｈ ｃ ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｌ ｅ ｉ ａ ｙ， ｉ ｉ ｐ ｅ ｉｔｄ ｔ ａ ｕ ｈ ｂｉ ｔ ｌｃｍａｅ ａ ｌ ｂ ｃ ｍ ｅｏ ｅ ｏ ｈ ｌ ｔ ｓ ｒ ｄｃｅ ｈ ｔｓ ｃ ｍｅａ ｉ ｔｒｌ ｗｉ ｅ ｏ ｎ ｆｔｅ ｌ ｉ ｌ ｍａｎ ｂ ａ ｎ ｔｒａｓｆ ｒｈ ｏ ｄ ａ ｄ ｈｇ ｐ ｅ ｎ ｉ ｅ ｉ ｅ ｒ ｇ ｍａ ｅ ｌ ｏ ｉｈ ｌａ ｉ ｉ ｇ ｎ ｉｈ ｓ ｅ ｄ ｅ ｇｎ ｓ． Ｋ ｅ ｒ ｓ： ａｕ ｎ ｍ ｒ ｎ ｅｓｅ ｌ ｓ ｌ ｔ ｔ ｎ ｉｇ； ｂ ａ ｎ ｔｒａ ； ｎ ｗ ｒｃ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｌ ｍ ｕ ｂ ｏ ｚ －ｔｅ ； ｏｉ ｓａ ｅｂｉｄ ｎ ｉ ｄ ｅ ｒ ｇ ｍａ ｅ ｌ ｉ ｉ ｅ ｐｏ ｅｓ
钢双金 属 材料将 成 为今后 用 于 高载荷 、 高转速发 动机 的主 流轴 承材料 之一 。 关键词 ：铝青铜／ ；固相复合 ；轴承材 料 ；新 工 艺 钢
中图分 类 号 ：３３３ ３ １ ３
文 献标 识码 ：Ｂ
Ｎｅ Ｐｒ ｃ ｓ ｏ ｅ ａ ｉ ｇ Ａｌ ｍ ｉ ｕｍ ｏ ｚ － ｔ ｅ ｗ ｏ ｅ ｓ ｆ ｒ Ｐｒ ｐ ｒ ｎ ｕ ｎ Ｂｒ ｎ ｅ Ｓ ｅ ｌ Ｂｉ ｅ ａ ｌ ａ ｉ ｇ Ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｍ ｔ ｌ ｃ
不易腐 蚀开 裂 ；致 密 性高 ，可 用来 制造 高 压下
工作 的重要 阀类 铸件 ；抗 磨损 和抗 冲击 能力 也较
好 ，在润 滑不 良和 承受 冲击 载荷 的条 件下 ，其性 能优 于 钢 铁 材 料 ；同 时 还 具 有 一 些 特 殊 的性 质 ，如磁 导率低 ，受 冲击 时不 产生 火花 ，具 有形
生产铝 青铜／ 双金属轴 承材 料的新工艺 钢
黄 靖 文
（ 上海 核威 实业 有 限公 司 ，上海 ２１１） ０ ６５
摘 要 ：在研 究改善 铝青铜 塑性和提 高铝 青铜 与 钢板 复合 强度上 取得 重 大突破 ，并 在此基 础 上研制 开发 出铝 青铜／ 双金属 轴承 材料 新 工 艺。与传 ｑ ． 艺相 比 ，该工 艺具有 设备 投入 少、 钢 ｚ － 可批 量生 产 ，产品 粘结 强度 高 、抗 疲 劳强 度 大、 综合 力 学 性 能好 等优 点。 最后 展 望 铝青 铜／

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铝加工深井铸造工艺

铝加工深井铸造工艺

铝加工深井铸造工艺一、概述深井铸造工艺是一种特殊的铝加工工艺，可以提高铝合金的物理性能和机械性能，适用于各种特殊要求的铝制品生产。

本文将详细介绍铝加工深井铸造工艺的原理、操作步骤及其在实际生产中的应用。

二、深井铸造工艺的原理深井铸造工艺是通过将熔化的铝合金从底部注入井型模具，利用封闭模具的自身压力和重力作用使铝合金充分充填井型，在模具的环境下冷却凝固，最终得到所需铝制品。

三、深井铸造工艺的操作步骤3.1 模具准备1.准备模具材料，常用的模具材料有石膏、陶瓷等。

2.根据产品要求制作模具，注意保证模具的整体性和精度。

3.2 铝合金准备1.选择适合的铝合金材料。

2.将选定的铝合金材料按照一定的比例进行配料，并进行熔化。

3.3 工艺操作1.将熔化的铝合金倒入模具顶部，让铝合金从底部自由下降充填井型。

2.在充填的过程中，根据需要进行浇注速度和浇注温度的控制。

3.待铝合金凝固后，拆卸模具，取出铝制品。

4.进行修整、除气、表面处理等工艺步骤。

四、深井铸造工艺的应用深井铸造工艺在铝制品的生产中具有广泛的应用。

它可以生产各种形状复杂、尺寸精密、性能优良的铝制品，如发动机零部件、航空航天器件等。

深井铸造工艺在提高铝制品的强度、硬度、耐磨性和耐蚀性方面也有明显效果。

五、深井铸造工艺的优势和局限性5.1 优势1.可以制造形状复杂、尺寸精密的铝制品。

2.可以提高铝合金的物理性能和机械性能。

3.可以适应各种特殊要求的铝制品生产。

5.2 局限性1.深井铸造工艺需要专门的模具制造和操作技术。

2.铝合金的充填过程容易产生气孔和缩孔等缺陷。

3.铝合金的凝固过程容易产生应力和变形等问题。

六、深井铸造工艺的发展前景深井铸造工艺在铝制品生产领域具有广阔的发展前景。

随着科技的进步和工艺的改进，深井铸造工艺将进一步提高铝制品的质量和性能，并在节能减排、资源利用等方面发挥重要作用。

七、结论深井铸造工艺是一种重要的铝加工工艺，可以提高铝合金的物理性能和机械性能，适用于各种特殊要求的铝制品生产。

堆焊

堆焊

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三、埋弧堆焊 1、特点：生产率高、劳动条件好、堆焊合金成分稳定，因此得到大量 应用。 2、应用：尤其对于轧辊、车轮轮缘、曲轴、化工容器和核反应堆压力 容器衬里等中、大型零件应用较多。 3、具体工艺有四种： (1)单丝埋弧堆焊 (2)多丝埋弧堆焊 (3)带极堆焊 (4)串联电弧堆焊
对于高合金的堆焊金属，可采用各种管状焊丝气体保护堆焊 工艺获得。 我国还采用 C02 气体保护焊在自动送进 H08Mn2Si焊丝的同时， 向 熔 池 送 入 YG8(W(wc)92％、W(Co)8％) 合 金 粉 末 ， 得 到 了 WC+α固溶体的堆焊层。
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※2、非熔化极惰性气体保护堆焊，主要以手工送进 各种合金焊丝进行堆焊。 ※这种方法保护效果好，合金元素过渡系数高，稀 释率比熔化极气体保护堆焊低，但生产率低，保 护气体贵，因而使用受到限制。 ※3、不加保护气体的自保护管状焊丝明弧堆焊，在 国外应用较广。其中半自动明弧堆焊用得较多。 ※这种方法的突出优点是设备简单、方便灵活，并 可堆焊多种成分的合金。其缺点中飞溅较大。
2、分类：根据所使用的热源不同，一般将热喷涂工艺分为燃烧法和电加热法两大类。 目前常用的热喷涂技术是线材火焰喷涂、粉末火焰喷涂、电弧喷涂、等离子弧喷涂、 爆炸喷涂和超音速火焰喷涂技术。
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五、等离子弧堆焊 1、优点：等离子弧温度高，能顺利堆焊各种难熔材料和提高堆焊速度；熔深可以调 节，稀释率最低可达 5％左右。因此等离子弧堆焊是一种难得的低稀释率和高熔敷率 的堆焊方法。另外，等离子弧堆焊可采用各种渗合金方式进行堆焊。 2、缺点：设备成本较高，有强烈的弧光辐射和臭氧污染，因此必须采取防护措施。 3、等离子弧堆焊主要有以下形式： (1)冷丝等离子弧堆焊 (2)热丝等离子弧堆焊 (3)预制型等离子弧堆焊 (4)粉末等离子弧堆焊
铝合金哈兹列特连铸连轧工艺发展

铝合金哈兹列特连铸连轧工艺发展

铝合金哈兹列特连铸连轧工艺发展哈兹列特连铸连轧生产线是美国哈兹列特公司开发、研制成功的。

从第一台商业化的哈兹列特铸机投入使用, 迄今为止全球已有60多台设备分别用于铜、铝、锌的带坯及条坯生产。

哈兹列特双带铸造机哈兹列特铸造机是在双辊式板带铸造机工艺进行改进的基础上发展起来的,获得专利。

这种双带式铸造机的工作原理采用运动铸模,即用两条完全张紧的上下平行运动的环形钢带和两侧同步运行的链式矩形金属挡块形成一副铸造模腔。

带坯宽度的调整是通过变动两侧挡块(活动块链)来实现的, 按照所需宽度将档块隔开构成模腔的侧壁。

冷却采用哈兹列特自身开发的专用技术―高效快速水膜冷却技术。

根据合金品种不同, 铸造速度、带坯铸模的长度也不尽相同。

现一般铸模的标准长度为1900mm, 对高速铸机铸模的长度最大可达2360mm。

现可提供的最大铸造宽度为1930mm。

铝带坯铸坯厚度一般为18~ 19mm。

哈兹列特双带铸造机主要应用自身研发的新技术包括:(1)钢带感应预加热技术。

即在铸造时为防止钢带进入模腔突然发生弯曲和热变形影响带坯的板形质量, 在钢带进入模腔前通过感应加热方式将钢带瞬时加热至150℃,同时将钢带表面的水汽驱除殆尽,避免了水汽对热传输的不良影响;(2)永磁辊式支承钢带技术。

由于钢带接触高温铝液必将产生一定的热变形。

采用Nd-Fe-B复合材料作磁体制成的支承辊有效地消除了钢带受热可能产生的微变形;(3)惰性气体保护技术。

较低压力的惰性气体从陶瓷铸嘴的小孔中喷出注入到铝水与铸模之间的表面, 不仅有效地防止了铝液(铸锭)表面的氧化, 且对热传输速度起到很好的控制作用;(4)钢带(铸模) 表面涂层技术。

采用永久性Matrix型陶瓷涂层工艺将纳米级二氧化硅材料用火焰或等离子喷涂在钢带表面。

此技术可方便脱模, 并可获得最佳的铸坯表面质量。

据报道, 哈兹列特公司为美铝( Alcoa) 公司设计制造的2500mm连铸机也已投入使用, 用于汽车蒙皮带坯的生产。

材料表面技术---第三章表面涂覆技术(修改)

材料表面技术---第三章表面涂覆技术(修改)

堆焊用带极
1、堆焊材料的应用
该材料具有较好的耐大气、耐海水和耐各种酸性溶液的腐蚀， 耐气蚀以及耐粘着磨损的性能。但易受硫化物和氨盐的腐蚀， 耐磨料磨损性能不良，故不适合在高应力磨料磨损和温度高于 200oC的条件下工作。
2、堆焊工艺
常用的堆焊方法为氧-乙炔喷涂和TIG堆焊，也可用电弧堆焊。
(五) 碳化钨基堆焊材料及工艺
具有高硬度、高耐磨性的特点，可以承受轻度和中度冲击，还 具有一定的抗高温氧化性和耐腐蚀性能。 主要应用于石油钻井、冶金、矿山及煤炭开采。
2、堆焊工艺 常用的堆焊方法为用管装焊条，氧-乙炔手工堆焊，也可用电弧
堆焊。
三、堆焊方法与设备的选择
1、堆焊设备 堆焊设备包括电源、堆焊机、送丝送粉机构、供气设备及工、 辅具。通用弧焊机为主要设备。
①热稳定性好：热喷涂材料在喷涂过程中，必 须能够耐高温，即在高温下不改变性能。
②使用性能好:根据工件要求，所得涂层应该满 足各种使用要求，即喷涂材料也必须具有相 应性能。
• ③润湿性好：润湿形好，则得到的涂层与基体 的结合强度高，自身密度好，且涂层也平整。
• ④固态流动性好（粉末）：流动性（与粉末形 状，湿度，粒度有关）好，才能保证送粉的均 匀性。
热作工具钢：较高的高温硬度、较高的强度和抗冲击韧性、较 高的抗冷热疲劳性以及高的抗氧化性和耐磨性。主要用于大型
轧辊的制造和修复。 冷作工具钢：较高的常温硬度和抗粘着磨损性能，用于冷冲模、
冷剪刀、冲裁模及修边模的制造与修复。 堆焊方法为电焊条电弧焊。焊前工件需预热，焊后进行三次回
火。
（2）高锰钢及铬锰钢
1、低合金钢堆焊材料 ( 合金元素总含量小于5%)。
(1)珠光体钢：碳含量一般小于0.5%，焊后自然冷却 时，得到珠光体组织，硬度20~38HRC。 堆焊层硬度中等，具有一定的耐磨性、良好的韧性和 切削加工性。用于恢复母材尺寸、过渡层的堆焊。 通常采用焊条电弧堆焊和熔化极自动堆焊。