一种提高铜锌铝记忆合金摩擦磨损性能的工艺方法

摘要

一种提高铜锌铝记忆合金摩擦磨损性能的工艺方法，属于记忆合金制备技术领域，其特征为：以Zn24.5～26wt%、Al3.5～4.5wt%、余为铜为原料，称重后在中频感应熔炼炉中熔炼。熔炼工艺为：加入电解铜、锌锭、铝锭，待材料全部熔化后，升温至1240℃～1260℃时采用冲入法加入复合稀土变质剂。复合稀土变质剂加入量为0.2wt%～1.2wt%。然后浇注成直径为φ80×150mm的铸锭，并进行退火处理及热处理。通过线切割加工出摩擦磨损试样，具体尺寸：外径Φ50mm，内孔Φ16mm，环厚度8mm。对磨件尺寸同上，材质为40Cr钢，硬度50～54HRC。然后进行摩擦磨损试验。

主权项

一种提高铜锌铝记忆合金摩擦磨损性能的工艺方法，其特征为：以Zn24.5～26wt%、Al3.5～4.5wt%、余为铜为原料，称重后在中频感应熔炼炉中熔炼；熔炼工艺为：加入电解铜、锌锭、铝锭，待材料全部熔化后，升温至1240℃～1260℃时采用冲入法加入复合稀土变质剂，复合稀土变质剂加入量为0.2wt%～1.2wt%；然后浇注成直径为φ80×150mm的铸锭；退火处理是加热到850℃保温24小时后随炉冷却，然后车削去除表面2‑3mm的脱锌层，再将铸锭在850℃保温30分钟后锻打成φ55×60mm的棒材；最后进行热处理，其具体工艺为：分级淬火100℃，即850℃保温30分钟淬入100℃机油中，再保温30分钟淬入室温水中；在棒材上取样，通过线切割加工出摩擦磨损试样，摩擦磨损试样为圆环状，具体尺寸：外径Φ50 mm，内孔Φ16 mm，环厚度8mm，对磨件尺寸同上，材质为40Cr钢，硬度50～54HRC；摩擦磨损是在国产MM‑2000型销盘式试验机上进行；磨损量以试样磨损前后的质量差来衡量，称量采用MAll0电子分析天平，精度为0.0001g；摩擦磨损类型为油润滑摩擦磨损，所用润滑油为32#机油，滴油速度为20滴每分钟；各试样开始试验前，先进行30min的预跑合，跑合完毕后测定原始重量，然后加载至预定的载荷进行预定时间的磨损试验；摩擦磨损试验结束后，将试样用丙酮超声清洗30min，再测定试样的重量，并计算出试样的磨损量；每次测试前试样和对磨件都要用丙酮清洗，每次测试后下一次测试前要将对磨件用砂纸磨到1200号，防止下一次测试时对磨件的表面粗糙度发生变化；实验中，45Cr钢环转速200r/min，铜锌铝记忆合金环转速180r/min，相对滑动速度0.05236m/s。