倾斜板铸造Al-Pb难混溶合金组织和磨损性能

【作者】 陈体军； 刘二勇； 郝远； 张大华； 王瑞权； 李向威；

【机构】 兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室； 兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室；

【摘要】 利用倾斜板铸造技术制备了Al-Pb合金。研究了Pb含量和模具尺寸对该合金微观组织和磨损性能影响。对比结果表明:铅含量为20%时,两种模具的铅颗粒的体积分数分别为5.62%,5.86%,铅颗粒的平均晶粒尺寸分别为3.46μm,7.54μm。试样的背散射图显示铅颗粒呈近似圆球状,且分布均匀。说明利用该技术可以获得球状Pb颗粒分布均匀的Al-Pb合金,随着Pb含量的增加和模具冷却速度的减小,Pb颗粒尺寸增大,而且会出现偏聚现象。摩擦磨损测试表明:对比Al-Cu-Si-Zn的基体合金,加入20%的铅后合金的摩擦系数降低了15%,磨损量减小了50%,作为软相的Pb颗粒均匀分分布于Al-Cu-Si-Zn的硬基体中,在摩擦中起到了自润滑的作用,从而显著降低摩擦系数和磨损量,提高合金的抗咬合性能,可说倾斜板铸造法能获得组织和摩擦性能优异的Al-Pb轴瓦材料。更多还原