高铝锌基合金的研究现状及展望

详细介绍了合金化与变质处理、热处理、半固态技术、复合材料技术以及其它工艺对高铝锌基合金的性能和组织结构的影响，并指出了高铝锌基合金今后的研究方向。     

高铝锌基合金的力学性能与显微组织研究

研究了五种不同铝含量(30％～50％)的锌基合金在室温、100℃和200℃时的力学性能及影响因素。结果表明：高铝锌基合金的组织为初生α‘相枝晶和α与η相的共析体及少量ε相、Mn相和共晶体等。随着合金中含铝量的增多，α‘相枝晶增多，共析体减少。在室温下ZA45具有较高的力学性能；ZA50具有较高的高温力学性能。     

锌铝合金和铝青铜摩擦磨损特性的研究

研究了锌铝合金ＺＡ－Ｓｉ和铝青铜ＺＣｕＡｌ１０Ｆｅ３在２０号机油润滑条件下的摩擦磨损特性。结果表明：在一定的条件下，ＺＡ－Ｓｉ合金的耐磨性能和磨合性能均明显优于ＺＣｕＡｌ１０Ｆｅ３合金；二种合金的磨损机制主要是犁削，辗压和粘着，ＺＡ－Ｓｉ合金的粘着磨损具有延缓性和失效性的双重特性。     

锌铝金（ZA27）润滑时摩擦损特性研究

本研究ＺＡ２７合金在润滑下的摩擦磨损特性。提出在油润滑下ＺＡ２７合金同材质摩擦时，磨损特点是边界润滑摩擦；其与４５钠配副摩擦时，摩擦特点主要的犁削。根据损失重分析得出；ＺＡ２７合金的润滑工况下是一种良好的减摩材料。     

用混合稀土改善高铝锌基合金耐磨性的研究

探讨了在ZA12合金中添加了富铈混合稀土后组织及耐磨性的变化。实验结果表明：在ZA12合金中加入微量RE能细化晶粒，提高硬度，合金耐磨性改善。在不同的稀土加入量中，0．23%RE加入量的ZA12合金耐磨性最好。     

考虑齿间滑动摩擦的齿轮接触疲劳强度计算

齿轮啮合中轮齿间除了滚动接触外还存在相应的滑动接触,使轮齿间具有较大的摩擦力,针对传统赫兹理论形成的齿面接触疲劳强度计算没有考虑齿间摩擦,将摩擦系数引入计算公式,并给出相应摩擦系数的计算.     

高铝锌基合金的发展

高铝锌基合金作为一种结构材料和耐磨减摩材料,无论在力学性能、工艺性能和经济性等方面都有很大的优越性,可以和一些高强度铸铁、青铜和铝合金相媲美。近一、二十年来在北美、欧洲等地得到很快的发展和推广应用。这类合金熔点低,流动性好,无热裂倾向和线收缩不大,从总的来说,其铸造工艺性是相当好的。但由于其凝固范围较宽,特别是其中的ZA—27合金,凝固温度范围达100℃以上,在铸件中容易出现缩松和一些特有的缺陷,严重地影响着它的力学性能和进一步扩大其使用范围。本文着重从合金化、完善工艺和复合化等方面来探讨进一步提高该类合金性能的     

高铝锌基合金作为轴瓦材料可行性的进一步探索

本文就用较廉价的ZA27合金来代替昂贵青铜合金(ZQSn6-6-3和ZQAl9-4,砂型铸造机械性能分别为:σb177和392Mpa,δ 8%和10%,硬度60HB和100HB[3])作为轴瓦材料进行了探索.     

铝钎焊用锌基合金钎料的制备及钎焊接头的组织和抗剪强度

采用高频感应加热装置制备了锌基合金钎料,并以纯铝为母材进行润湿试验,并采用该钎料分别对2A12铝合金、55%SiCp/Al复合材料进行钎焊,分析了合金钎料的显微组织、成分、熔化温度范围,并对合金钎料及钎焊接头的拉剪强度进行了测试。结果表明:自制锌基合金钎料主要由α-Al固溶体、η-Zn固溶体和共晶组织组成,熔化温度区间为361~398℃;锌基合金钎料在纯铝上具有较好的润湿性;使用锌基合金钎料钎焊铝合金,其钎缝组织为η-Zn相、细小的共晶组织、树枝状及块状的α-Al相;钎焊55%SiCp/Al复合材料,其钎缝组织由铝的共析组织、η-Zn相、条纹状共晶组织及细小的共晶组织组成;钎料、2A12铝合金钎焊接头以及55%SiCp/Al复合材料钎焊接头的抗剪强度分别为237,127,109 MPa。     

锌基合金主螺母的研究

分析了摩擦压力机主螺母受力情况，确定了使用性能指标，并成功地研制了一种锌合金主螺母材料。其耐磨性优于ＺＱＡ１９－４，ＺＱＳｎ６－６－３。在使用过程中尺寸稳定性和冲击疲劳性能良好。使用寿命和铜合金相比提高１倍以上，可取得明显的经济效益和社会效益。     

颗粒增强铝基复合材料滑动摩擦行为的载荷依赖性

用盘一块式摩擦试验机,在30 m/s的滑动速度和0.1～0.8 MPa的法向载荷(压强)范围,研究了SiC颗粒增强6061铝合金对碳基材料滑动摩擦行为的载荷依赖性。观察并分析了法向压强对动摩擦因数的随机波动行为、摩擦初期的过渡行为及摩擦面状态的影响。重点讨论了相对稳定期动摩擦因数的平均值μAV、标准偏差σ以及过渡期时间t*和初始值μ0对法向压强pn的变化规律。结果表明,随pn值增大,t*线性减小,μ0基本不变,而μAV非单调变化(在大约pn<0.25 MPa的范围内急剧增大,大于这个压强则缓慢减小),σ的变化趋向与μAV类似。     

二种锌铝合金润滑时摩擦磨损特性的研究

对二种锌铝合金ＺＡ－ＳｉＴ ＨＤＺＡ在２０号机油润滑条件下的摩擦磨损特性进行了研究。研究发现：该摩擦－润滑系统以边界润滑为主，且伴随有断续的、短暂的混合润滑或弹性流体润滑；磨擦磨损过程中存在着磨粒磨损、接触疲劳和粘着磨损３个磨损机制；二种锌合金在一定条件下具有优良的耐磨性能和减摩性能。研究结果还初步解释了这些试验现象。