高强度耐磨铝青铜材料的滚压性能研究
高强耐磨铝青铜热处理工艺的研究
ａ ｕ ｉ ｕ ｂ ｏ ｚ ｅ ｕ ｒ ｓｔ ｅｓ ａ ｐ ｓ ａ ｎ ｓ ｆ ＲＣ４ ． ． Ｔｈ ｉｐ ｒ ｉ ｎ ｏ － ｈ ｓ ｓａ ｄ ｄ ｃ ｅ ｓｎ ｆ ｌ ｍ ｎ ｍ ｒ ｎ ｅ ａ ｑ ｌｅ ｈ ｈ ｒ ｅ ｔｈ Ｍ ｅ ｓｏ Ｈ ８ ２ ｅｄ ｓ ｅ ｓ ｆ ｐ ａ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｉｇ ｏ ｏ ｘ
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近 年来 我 国板式 换 热器 行业 从 国外 进 口了 Ｃ １Ａ Ｘ铝青 铜合金 材料 制作 的挤压模 具 ， ｕ４ Ｉ 取代 ３Ｃ Ｍｏ ５ ｒ 等合金钢模具． 由于这种铝青铜合金材料 具有 硬度 高 、 减磨 性 能好 、 耐磨性 高 、 刚性稳定 、 导热 系数高的优 良性能 ， 在拉伸、 压延 １ ｒ８ ｉ ｉ Ｃ ｌＮ ｇ 等不 Ｔ 锈 钢换热 器板 片时不 易发 生 粘模 、 伤工 件等 现象 ， 划 工件的翘曲明显减少 ， 不仅可以提高产 品的质量 而 且可以减少修模次数及模具损耗． 寿命 相对合金钢 模具提高 ５ ｌ ～ ０倍． 与普通 铝青 铜相 比， ｕ４ Ｘ Ｃ ｌＡＩ 铝含量高 ． 熔炼工艺复杂． 国外采用真空熔炼的技术 进行 生产 而且整 套 生 产工 艺及 各 项 技术 指标 是 全
《高强铝合金超高周疲劳特征研究》范文
《高强铝合金超高周疲劳特征研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，高强铝合金因其优异的力学性能和良好的加工性能，在航空、航天、汽车、轨道交通等领域得到了广泛应用。
然而，这些构件在使用过程中常常需要承受超高周次的疲劳载荷，因此，对高强铝合金的超高周疲劳特征进行研究，对于提高构件的疲劳性能和延长使用寿命具有重要意义。
二、高强铝合金概述高强铝合金具有较高的强度、良好的塑性和耐腐蚀性，广泛应用于各种工程领域。
其优越的力学性能主要源于其独特的微观组织和晶体结构。
然而，高强铝合金在承受长期、高周次的疲劳载荷时，其性能会受到显著影响。
因此，对高强铝合金的超高周疲劳特征进行研究显得尤为重要。
三、超高周疲劳特征研究1. 试验方法本研究采用先进的疲劳试验机对高强铝合金进行超高周次的疲劳试验。
试验过程中，记录了应力-时间曲线、应力-应变曲线等数据，并观察了试样在疲劳过程中的表面形貌变化。
2. 疲劳性能分析通过对试验数据的分析，我们发现高强铝合金在超高周次疲劳过程中表现出以下特征：（1）应力-时间曲线和应力-应变曲线呈现出明显的非线性特征，表明材料在疲劳过程中发生了显著的塑性变形。
（2）随着疲劳周次的增加，试样表面出现微裂纹，并逐渐扩展，最终导致试样断裂。
这些微裂纹的扩展速率和方向受材料内部微观组织的影响。
（3）高强铝合金的疲劳极限随试验条件的变化而变化。
在一定的应力水平下，存在一个临界周次，超过该周次后，材料的疲劳性能将显著下降。
3. 影响因素分析高强铝合金的超高周疲劳性能受多种因素影响，包括合金成分、微观组织、应力水平、环境条件等。
其中，合金成分和微观组织是影响材料疲劳性能的主要因素。
通过优化合金成分和改善微观组织，可以提高高强铝合金的疲劳性能。
此外，环境条件如温度、湿度等也会对材料的疲劳性能产生影响。
四、结论通过对高强铝合金进行超高周疲劳特征的研究，我们得出以下结论：（1）高强铝合金在超高周次疲劳过程中表现出明显的非线性特征，随着疲劳周次的增加，试样表面出现微裂纹并逐渐扩展。
铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系
铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系铝青铜合金是一种非常重要的工业材料，具有许多独特的性能。
本文将介绍铝青铜合金的基本特性，并探讨它在摩擦学性能中的应用。
铝青铜合金是由铝、铜、镍、铁等元素组成的。
它具有良好的耐腐蚀性、可焊性、高强度和硬度等特点。
此外，铝青铜合金还具有优秀的热导性、电导性和低的线膨胀系数，因此被广泛应用于飞机、汽车、船舶、轴承、风扇等重要设备和机械零件中。
在摩擦学性能方面，铝青铜合金也有出色的表现。
它具有良好的耐磨性和润滑性，在高温或高压下仍能发挥稳定的性能。
因此，在摩擦学中铝青铜合金是一种非常有应用价值的材料。
近年来，许多学者对铝青铜合金的摩擦学性能进行了深入的研究。
他们发现，铝青铜合金的润滑性能与铜和锌的含量相关。
当铜含量较高时，铝青铜合金具有更好的润滑性和抗疲劳性能。
另外，添加一定比例的硼可以显著提高铝青铜合金的疲劳寿命。
此外，铝青铜合金与钢的复合材料也被广泛应用于摩擦学领域。
研究表明，在高负载和高温条件下，铝青铜与钢的复合材料具有优异的摩擦学性能，并且在长时间使用中也具有较好的耐久性。
总之，铝青铜合金具有多种独特的性能，特别是在摩擦学领域具有广泛的应用前景。
我们可以通过控制材料的成分和制造工艺来实现铝青铜合金的优化，从而提高其在实际应用中的性能和耐久度。
由于铝青铜合金的许多优异性能，它被广泛应用于工业制造中。
其中，最重要的领域之一就是摩擦学。
在汽车、机械、轴承等设备的生产中，铝青铜合金都有着广泛的应用。
它可以制成轴承套、阀门和其他零部件，在高压和高温下稳定地运行。
同时，铝青铜合金可以与钢和其他材料复合，从而提高其摩擦学性能和使用寿命。
完善的铝青铜合金制造过程可以让它在摩擦学方面发挥更好的性能。
例如，在熔炼铝青铜合金时，可以采用气体保护焊的方法，减少杂质对合金性能的影响。
此外，对于特定的应用场合，还可以采用机加工、热处理、表面喷涂等方式来优化铝青铜合金的摩擦学性能。
总的来说，铝青铜合金在摩擦学性能方面具有广泛的应用前景。
铝青铜材料特点
铝青铜材料特点铝青铜是一种常见的金属材料，它具有一系列独特的特点和优势。
以下将详细介绍铝青铜的特点，并符合标题中心扩展下的描述，以便读者更好地了解这种材料。
1. 高强度：铝青铜具有较高的屈服强度和抗拉强度，能够承受较大的外力作用。
这使得铝青铜在工程领域得到广泛应用，例如制造机械零件和结构件等。
2. 良好的可塑性：铝青铜具有良好的可塑性，可以通过压力加工、锻造、拉伸等方式加工成各种形状和尺寸的产品。
这使得铝青铜在制造领域具有广泛的应用前景。
3. 耐磨性：铝青铜具有良好的耐磨性，能够在高速摩擦和磨损的环境中保持良好的表面质量和使用寿命。
这使得铝青铜在制造轴承、齿轮和涡轮等耐磨件方面有着独特的优势。
4. 耐腐蚀性：铝青铜具有较好的耐腐蚀性，能够在潮湿和腐蚀性环境中保持良好的性能和表面光洁度。
这使得铝青铜在海洋工程、船舶制造和化工设备等领域得到广泛应用。
5. 热导性能良好：铝青铜具有良好的热导性能，能够迅速将热量传导到周围环境中，具有较低的热膨胀系数。
这使得铝青铜在制造散热器、换热器和导热设备等方面具有重要的应用价值。
6. 抗氧化性强：铝青铜具有良好的抗氧化性能，能够在高温和氧化环境中保持稳定的化学性质和机械性能。
这使得铝青铜在高温工艺、锅炉制造和航空航天领域具有重要的应用前景。
7. 电导率高：铝青铜具有良好的电导率，能够快速传导电流，具有较低的电阻率。
这使得铝青铜在电子器件、电力设备和导电元件等领域具有广泛的应用。
8. 可焊性好：铝青铜具有良好的可焊性，能够方便地进行焊接和连接，具有较高的焊接强度和可靠性。
这使得铝青铜在制造焊接结构和焊接设备等方面具有重要的应用价值。
铝青铜作为一种常见的金属材料，具有高强度、良好的可塑性、耐磨性、耐腐蚀性、热导性能良好、抗氧化性强、电导率高和可焊性好等特点。
这些优势使得铝青铜在工程领域得到广泛应用，并具有重要的经济和社会价值。
对于铝青铜的深入了解和应用研究，将有助于推动相关领域的技术创新和产业发展。
铁对高铝青铜组织和摩擦磨损性能的影响的开题报告
铁对高铝青铜组织和摩擦磨损性能的影响的开题报
告
题目：铁对高铝青铜组织和摩擦磨损性能的影响
研究背景和意义：
高铝青铜作为一种具有优良高温性能和耐磨性能的材料，已广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
然而，在实际的应用过程中，高铝青铜往往会与其他金属材料接触产生摩擦，在高压、高温的条件下会发生摩擦磨损现象，影响其使用寿命和性能稳定性。
因此，研究高铝青铜的摩擦磨损性能，优化其组织和性能，具有重要的工程意义。
铁作为高铝青铜中常见的合金元素之一，其含量的变化会对高铝青铜的组织和性能产生一定的影响。
因此，研究铁对高铝青铜组织和摩擦磨损性能的影响，对于深入了解高铝青铜的材料特性，进一步提高其性能，具有一定的理论和实际意义。
研究内容和方法：
本研究计划采用静态熔炼法制备高铝青铜试样，并通过添加不同含量的铁元素进行合金化处理。
利用金相显微镜、扫描电镜等手段对高铝青铜试样的组织结构和晶粒尺寸进行观察和分析，并通过硬度测试等手段对高铝青铜试样的力学性能进行测量和评价。
在此基础上，设计摩擦磨损实验，利用摩擦磨损测试机对铁在高铝青铜中的影响进行研究，测量不同试样在摩擦磨损试验中的摩擦系数、磨损率等性能指标，并利用扫描电镜等手段对磨损表面形貌进行观察和分析。
研究成果及意义：
通过本研究，可对高铝青铜材料的组织和性能进行深入了解，为优化高铝青铜的制备工艺和性能提供参考。
同时，通过对铁元素对高铝青
铜摩擦磨损性能的影响研究，可以为实际工程应用提供技术支持和指导，具有一定的社会和经济价值。
QAl10-3-1.5成分及性能
QAl10-3-1.5成分及性能第一篇：QAl10-3-1.5成分及性能类别：铝青铜牌号：QAl10-3-1.5基本情况：QAl10-3-1.5铝青铜具有高的强度及耐摩擦性，不易钎焊，有较高抗氧化性和耐蚀化学成份：锡(Sn)≤0.10锌(Zn)≤0.50铝(Al)8.5～10.0硅(Si)≤0.10磷(P)≤0.01铅(Pb)≤0.03铜(Cu)余量铁(Fe)2.0～4.0锰(Mn)1.0～2.0杂质总和％≤0.75力学性能：QAl10-3-1.5铝青铜具有高的强度及耐摩擦性，不易钎焊，有较高抗氧化性和耐蚀性，QAl10-3-1.5用于制作高温条件下的耐磨件和标准件，如齿轮，轴承，飞轮。
特性与应用：机械性能及用途具有良好的切削磨削性能，可焊接，易热加工成型。
合金主要用于制造支架、齿轮、轴套、衬套、接管嘴、法兰盘、摇臂、导阀、泵杆、凸轮、固定螺母等高强度和耐磨的结构零件。
热处理：为含有铁.锰元素的铝青铜，有高的强度和耐磨性，经淬火.回火后可提高硬度，有较好的高温耐蚀性和抗氧化性，在大气.淡水和海水中抗蚀性很好，可切削性尚可，可焊接，不用纤焊，热态下压力加工性良好。
第二篇：A5754铝合金成分及性能[模版]A5754铝合金A5754铝合金概述:温馨提醒您A5754铝材密度为：0.0000028、A5754具有中等强度、良好的耐蚀性、焊接性及易于加工成形等特点，是Al－Mg系合金中的典型合金。
在国外，不同热处理状态的A5754是汽车制造业（轿车车门、模具、密封件）、制罐工业所用的主要材料。
A5754铝合金应用范围:A5754广泛应用于焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐以及用于要求有优良加工性能、优良耐蚀性、高疲劳强度、高可焊性和中等静态强度的场合。
A5754铝合金化学成份: A5754铝合金力学性能:抗拉强度σb(MPa)：165～265。
(GB/T 3880-2006)，适用于铝合金板带材料的统一标准。
新型高强耐磨青铜的组织与性能研究
新型高强耐磨青铜的组织与性能研究
胡大禄
【期刊名称】《有色金属》
【年(卷),期】1998(050)003
【摘要】铝青铜由于具有较高的强韧性与耐蚀性，因此，被广泛应用于国民经济的各个部门之中。
但随着工业与高科技的快速发展，对性能提出了更高的要求。
例如，传统的铝青铜（典型牌号ＺＱＡ１９－４），其抗拉强度约为５００ＭＰａ，很难满足重载荷下工作的零部件（如轧机轴瓦蜗轮等），加之，在润滑不良时，对轴颈有“咬卡”现象。
本文在分析传统铝青铜材料组织、性能的基础上，利用计算机辅助的数量冶金学方法进行了合金的最优化设计，开发了一种性能最优的新型铝青铜材料（简称ＹＨ１合金）。
该材料的强度比ＺＱＡ１９－４提高约２５％，耐磨性、塑性、韧性与切削加工性均优于ＺＱＡ１９－４，成本低廉，具有广泛的应用前景。
论文还进一步分析了新材料强化的机理。
【总页数】5页(P99-103)
【作者】胡大禄
【作者单位】昆明理工大学材料系
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.11
【相关文献】
1.新型高强高韧耐磨钢的显微组织与性能 [J], 李红斌;姚连登;赵小婷
2.低合金高强度耐磨钢的组织与性能研究 [J], 段港
3.铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程研究 [J], 吴勃;王匀;王霄;蔡兰
4.高强耐磨铝青铜合金在10% H2SO4溶液中腐蚀的研究 [J], 路阳;袁利华;李文生;金玉花;莫世雄
5.高强度耐磨铝青铜材料的滚压性能研究 [J], 张田;夏伟;李风雷;周照耀;李元元因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高强度耐磨铅青铜合金性能的研究的开题报告
高强度耐磨铅青铜合金性能的研究的开题报告一、选题背景及意义铅青铜合金是一种常见的黄铜，由铜、锡和铅三种元素组成，具有良好的耐腐蚀性和可锻性，广泛应用于机械制造、电子工业、航空航天等领域。
然而，在高强度、高温、高速等恶劣工况下，传统的铅青铜合金往往出现磨损严重的问题，严重影响其使用寿命和使用效果。
因此，本研究旨在研究一种高强度耐磨铅青铜合金的性能，提高其耐磨性能，为其在各个领域的应用提供更好的支持和服务。
二、研究内容及方案本研究将从以下几个方面入手，对高强度耐磨铅青铜合金进行性能研究:1. 合金材料的制备和组成优化本研究将通过真空自熔法、等离子熔覆等方法制备高强度耐磨铅青铜合金，优化合金的元素组成，提高其机械性能和耐磨性。
2. 材料的物理性能测试本研究将对高强度耐磨铅青铜合金的物理性能进行测试，包括硬度、密度、热膨胀系数等，为后续的实验提供基础数据。
3. 合金材料的微观结构及化学成分分析本研究将采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对高强度耐磨铅青铜合金进行微观结构和化学成分分析，了解合金中各种元素的分布规律和相互作用关系，为深入研究合金的性能提供参考。
4. 合金材料的耐磨性能测试本研究将采用滑动磨损试验、转子试验等方法对高强度耐磨铅青铜合金的耐磨性能进行测试，通过比较不同合金组成及制备工艺的铅青铜合金在耐磨性能上的差异，找到最优化的合金组成和制备工艺。
5. 结果分析及评价本研究将对实验结果进行统计分析和评价，找到影响铅青铜合金耐磨性能的主要因素和机理，并提出可行的改善措施和建议，为铅青铜合金的进一步优化提供参考。
三、预期成果本研究将研制出一种具有高强度、高韧性和耐磨性能的铅青铜合金，并揭示其耐磨机理及影响因素，为铅青铜合金的性能提升和应用开发提供技术支持。
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方差来源 平方和 自由度 均方和
F值
X1
311250
1
311250 014802
X2
252015000 1 252015000 38713436
X3
66611250 1 66611250 10213683
因素及代码
水平 (编码)
-1
0
1
滚压速度 X1 (m/ min)
23175 32124 40172
滚压力 X2 (N)
392170 785140 1178110
滚压次数 X3 (次)
1
2
3
表 3 试验阵列及结果
滚压速度 滚压力 滚压次数 表面粗糙度 显微硬度
No .
X1 (m/ min) X2 (N)
3 国家自然科学基金资助项目 (项目编号 :50075026) 广东省自然科学基金资助项目 (项目编号 :06025669)
收稿日期 :2006 年 6 月
2 试验设计
(1) 试件材料
等效抗弯强度增大 ;覆层受压时 ,该材料首先在覆层 部分的最大压应力位置失效 ,而不是在基体的最大 拉应力位置失效 。
2
01176
289
14 32124 785140
2
01163
293
15 32124 785140
2
01134
294
Hale Waihona Puke 16 32124 785140
2
01221
296
17 32124 785140
2
01183
294
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2007 年第 41 卷 №2
27
高强度耐磨铝青铜材料的滚压性能研究 3
张 田 夏 伟 李风雷 周照耀 李元元
华南理工大学
摘 要 :在自行研制的气动滚压装置上 ,应用响应曲面法中的 Box2Bahnken 试验设计对高强度耐磨铝青铜材料 的滚压性能进行了研究 ,分别建立了表面粗糙度 、显微硬度与滚压参数 (滚压力 、滚压速度和滚压次数) 的数学模 型 ,分析了各参数对表面粗糙度和显微硬度的影响 。试验结果表明 :该滚压装置能使铝青铜工件的表面质量由加 工前的 Ra2102μm、HV201 达到 Ra ≤0112μm、HV330 以上 。最后根据试验结果对滚压参数进行了优化 。
青铜 (代号 KK) 是一种新型铝青铜合金材料 ,具有高 强 、减摩 、耐磨的显微组织 ,其各项力学和摩擦磨损 性能明显优于其它同类合金[5] ,可用于制造要求高 强度 (σb ≥550N/ mm2) 、高比压 ( P ≥30MPa) 、中速 ( V ≤10m/ s) 、中温 ( T ≤400 ℃) 的机械 、冶金 、轻工 、矿 山 、运输等设备 (尤其是某些进口先进设备) 上的耐 磨零件 。本文利用自行研制的气动滚压装置 ,研究 了高强度耐磨铝青铜材料的滚压加工性能 ,探讨了 这种材料的滚压加工机理及滚压参数对表面粗糙度 和表面硬度的影响 ,以便为正确制定滚压加工工艺 提供参考依据 。
Keywords :burnishing , aluminum2bronze alloy , response surface method , surface roughness , micro2hardness
1 引言
滚压加工是一种利用表面光滑的高硬度滚球 (或滚轮) 滚压工件材料粗糙表面 ,使材料表面的凸 峰产生塑性流动并填补到凹谷中 ,从而改变工件表 面质量状况的精密加工方法 。随着工业生产对高精 度 、高表面质量机械零件的需求增长 ,零件表面的终 加工变得越来越重要 。滚压加工作为一种重要的光 整加工工艺 ,日益引起人们重视 。迄今为止 ,人们研 究的滚压加工材料种类还十分有限 ,大多局限于普 通钢铁 、铜 、铝合金等常用材料[1～4] 。高强度耐磨铝
7 23175 785140
3
01117
305
8 40172 785140
3
01114
310
9 32124 392170
1
01673
281
10 32124 1178110
1
01322
310
11 32124 392170
3
01115
289
12 32124 1178110
3
01180
336
13 32124 785140
1
010158 816272
011950
1
011950 10617913
010005
1
010005 012772
010033
1
010033 118107
010433
1
010433 2316934
010130
1
010130 711155
010661
1
010661 3612026
010020
1
010020 110958
010088
3
010029 219218
013515
9
010391 2113886
010128
7
010018
-
013643 16
-
-
显著性 010918 010218 < 010001 016148 012204 010018 010321 010005 013300 011636 010003
-
表 5 显微硬度方差分析表
(4) 对于本文研究的硬质覆层材料 ,在覆层受压 服役条件下进行零件设计时 ,应以覆层部分材料的抗 压强度而不是基体材料的抗拉强度作为设计准则 。
参考文献
1 周建强. 陶瓷 —硬质合金复合刀片的研制及其破损理论 研究. 山东工业大学博士学位论文 , 1998
2 赵 军. 新型梯度功能陶瓷刀具材料的设计制造及其切
关键词 :滚压 , 铝青铜 , 响应曲面法 , 表面粗糙度 , 显微硬度
Investigation on Burnishing Performance of Aluminum2bronze Alloy
Zhang Tian Xia Wei Li Fenglei et al
Abstract : With the air2powered burnishing equipment developed by ourselves , an investigation on the surface roughness and micro2hardness of a burnished aluminum2bronze alloy was conducted. Based on Response Surface Method (RSM) , a Box2Behnken design of the process parameters including burnishing force , burnishing speed and number of passes was used , and a second2order regressive mathematical model was established. Meanwhile , the influence of process parameters on surface roughness and micro2 hardness were discussed respectively. Experimental results show that , from an initial Ra2102μm , HV201 , the specimen can be finished to Ra ≤0112μm , HV330. Furthermore , the optimum process parameters were obtained.
性能数据手册. 北京 : 机械工业出版社 , 1995 6 刘福田. 金属陶瓷覆层材料及其耐磨损与耐腐蚀性能研
究. 山东大学博士学位论文 , 2003 第一作者 :杨俊茹 ,山东科技大学机械电子工程学院机
械制造系 ,266510 山东省青岛市
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11 空压机 21 手动换向阀 31 带过滤器和压力表的调压器 41 气缸 51 滚压头
图 2 气动式滚压装置工作原理图
11 滚球 21 球套 31 对顶螺母 41 球垫 51 套筒 61 活塞 71 气缸体
图 3 滚压头结构设计示意图
图 4 试验装置实物照片
表 2 响应曲面设计的因素和水平
2007 年第 41 卷 №2
29
3 试验结果及分析
311 试验结果 试验结果如表 3 所示 。由表 3 可知 ,试件表面 粗糙度由加工前的 Ra2102μm 降低到 Ra014μm 以 下 ,表面硬度由 HV201 增加到 HV287 以上 ,说明采 用滚压加工能显著改善铝青铜合金的表面质量 。
通过合理选择工艺参数 ,表面粗糙度能够降低 到 Ra0112μm 以下 , 显微硬度可达到 HV325 以上 。 由于滚压加工导致的表面硬度增加和表面残余压应
力的存在可以增强表面耐磨性和整个工件的疲劳强
度 ,因此滚压加工与磨削和研磨加工相比在工艺性 能上更具优势 。
312 方差分析与数学模型的建立 为了进一步研究各工艺参数对表面粗糙度和显
削性能研究. 山东工业大学博士学位论文 , 1998 3 刘洪文主编. 材料力学 (第二版) (上册) . 北京 : 高等教