高強(qiáng)度耐磨鉛青銅合金性能的研究.pdf

1、近年來，高性能銅基合金的研究引起了廣泛的關(guān)注，主要是該材料具有強(qiáng)度高、摩擦系數(shù)小、耐磨性能好等優(yōu)點(diǎn)。 隨著研究的深入，人們逐漸研制了各種耐磨銅合金，且合金具有較高的強(qiáng)度，主要包括錫青銅、鋁青銅、鉛青銅等，廣泛應(yīng)用于軸承、襯套等耐磨零部件。 為了得到性能更為優(yōu)異的銅基合金，本文選用ZQPb10-10、ZQSn6-6-3作為對比試驗(yàn)材料，對新型鉛青銅合金進(jìn)行了研究。 本文采用熔鑄法，以電解銅、純錫、純鎳、黃銅、鉛、稀

2、土為原料制備了新型耐磨鉛青銅。試驗(yàn)中對合金的機(jī)械性能及摩擦學(xué)性能進(jìn)行了研究。通過使用萬能材料試驗(yàn)機(jī)測試銅基合金的抗拉強(qiáng)度。 在不同載荷及滑動速度條件下利用環(huán)塊磨損試驗(yàn)機(jī)測試了銅合金的摩擦磨損性能。 試驗(yàn)結(jié)果表明，該鉛青銅合金比ZQPb10-10、ZQSn6-6-3具有更高的強(qiáng)度。合金元素錫、鎳、稀土的加入改善了合金的組織，使其基體得到強(qiáng)化，進(jìn)一步提高了合金的力學(xué)性能。 當(dāng)磨損條件相同時(shí)，新型鉛青銅的摩擦系數(shù)小于對

3、比材料，在相同的磨損時(shí)間內(nèi)，試樣磨損體積較小。鉛青銅合金的摩擦系數(shù)隨著鉛含量的增大而減小，鉛含量17％時(shí)試樣的摩擦系數(shù)最小。試樣磨損體積與試樣的硬度及載荷、速度有關(guān)。 借助于金相顯微鏡(OM)，掃描電鏡(SEM)，能譜分析(EDX)等多種分析和測試手段，系統(tǒng)地研究了銅基合金的組織、成分、形貌等性能特征。 研究結(jié)果表明，在鉛青銅合金中，鉛以軟質(zhì)點(diǎn)分布在銅基體上。 合金中的減摩相及細(xì)化的組織對于改善其耐磨性非常有利。