轴承合金的组织性能
时间：2014-04-23 阅读：2108
试验材料及试验方法
2.1试验材料及试验方法2.1试验材料2.1试验材料研究使用的原材料是工业纯铝、硅、铜、镁、锰、锡和铅。为降低熔点，便于熔炼，合金中的元素硅、铜、锰以中间合金（AlSi20，AlCu50及AlMn50）的形式加入。熔化时，考虑熔化中的损失，适当调整加入量，其化学成分为Al-Si4.4-Cu0.8-Mg0.5-Mn0.8-Sn0.8-Fe1.1。研究使用的原材料是工业纯铝、硅、铜、镁、锰、锡和铅。为降低熔点，便于熔炼，合金中的元素硅、铜、锰以中间合金（AlSi20，AlCu50及AlMn50）的形式加入。熔化时，考虑熔化中的损失，适当调整加入量，其化学成分为Al-Si4.4-Cu0.8-Mg0.5-Mn0.8-Sn0.8-Fe1.1。
2.2铝铅合金的制备2.2铝铅合金的制备为研究含铅量的影响，在专门设计的立式电阻炉中，分别配制系列Al-Pb合金（AlPb0，AlPb5，AlPb10，AlPb15，AlPb20，AlPb25），铝铅合金的制备过程见文献。为研究含铅量的影响，在专门设计的立式电阻炉中，分别配制系列Al-Pb合金（AlPb0，AlPb5，AlPb10，AlPb15，AlPb20，AlPb25），铝铅合金的制备过程见文献。
2.3显微组织和力学性能试验2.3显微组织和力学性能试验利用NiconAMRAY-1000B扫描电镜观察铸态铝铅合金的显微组织，并用扫描电镜分析拉伸试样断口的显微组织。利用NiconAMRAY-1000B扫描电镜观察铸态铝铅合金的显微组织，并用扫描电镜分析拉伸试样断口的显微组织。HB-3000型布氏硬度计，根据美国金属手册的规定，载荷取P=5000ND=10mm30s[8]。根据GB228-76，从铸态的材料中加工板拉伸试样，拉伸试验在岛津TG-100G电子拉伸试验机上进行，测定抗拉强度和伸长率，每个测试点的性能值取自三个拉伸试样的平均值。用于扫描电镜进行观察的断口是从试验后的拉伸试样上切割下来的。HB-3000型布氏硬度计，根据美国金属手册的规定，载荷取P=5000ND=10mm30s[8]。根据GB228-76，从铸态的材料中加工板拉伸试样，拉伸试验在岛津TG-100G电子拉伸试验机上进行，测定抗拉强度和伸长率，每个测试点的性能值取自三个拉伸试样的平均值。用于扫描电镜进行观察的断口是从试验后的拉伸试样上切割下来的。MM20010mm×10mm×14mm40mm×10mm的45200r/min，试验载荷100N，磨损时间120min。通过测定摩擦系数，磨痕宽度评定摩擦磨损性能。
MM20010mm×10mm×14mm40mm×10mm的45200r/min，试验载荷100N，磨损时间120min。通过测定摩擦系数，磨痕宽度评定摩擦磨损性能。不同含铅量铸态合金，铅颗粒均匀分布在α-Al内或其周围。随含铅量的增加，铅的颗粒尺寸不断增大。
不同含铅量铸态合金，铅颗粒均匀分布在α-Al内或其周围。随含铅量的增加，铅的颗粒尺寸不断增大。铸态和回火后合金的硬度值均随铅含量的增加而降低，并且每一个成分的合金回火后的硬度都比回火前低。硬度随铅含量的增加而降低是由于铅是软相，含铅量的增加势必造成合金硬度的降低。回火处理后消除了铸造后的残余应力，提高了合金的塑性，硬度值相应地下降。
铸态和回火后合金的硬度值均随铅含量的增加而降低，并且每一个成分的合金回火后的硬度都比回火前低。硬度随铅含量的增加而降低是由于铅是软相，含铅量的增加势必造成合金硬度的降低。回火处理后消除了铸造后的残余应力，提高了合金的塑性，硬度值相应地下降。
铸态合金的抗拉强度随铅含量的增加而下降，铸态合金的伸长率随铅含量的增加也呈下降的趋势。铸态合金的抗拉强度随铅含量的增加而下降，铸态合金的伸长率随铅含量的增加也呈下降的趋势。
一般来说，合金的性能取决于合金的成分和组织结构。在研究中，因为基体合金成分相同，铅含量对铝铅合金的力学性能起了重要的作用。对铸态铝铅合金来说，合金的力学性能差别主要取决于铅相的尺寸和分布。随铅含量的增加，铸态合金的抗拉强度和伸长率呈下降的趋势，原因是，铅作为软相起裂纹的作用，在拉伸试验中，这些部位导致应力集中，然后裂纹沿该部位扩展导致断裂。并且铅颗粒的存在改变了试样在拉伸过程中的应力状态，由单向应力变为三向应力。在铝铅合金中，铅颗粒的数量随铅含量的增加而增加，铅颗粒的尺寸随铅含量的增加而增大，例如AlPb10130μm，而AlPb25180μm，因此，随铅含量的增加，应力状态越来越硬，使铸态铝铅合金的强度和伸长率随铅含量的增加而下降，断口形貌由塑性变为脆性。一般来说，合金的性能取决于合金的成分和组织结构。在研究中，因为基体合金成分相同，铅含量对铝铅合金的力学性能起了重要的作用。对铸态铝铅合金来说，合金的力学性能差别主要取决于铅相的尺寸和分布。随铅含量的增加，铸态合金的抗拉强度和伸长率呈下降的趋势，原因是，铅作为软相起裂纹的作用，在拉伸试验中，这些部位导致应力集中，然后裂纹沿该部位扩展导致断裂。并且铅颗粒的存在改变了试样在拉伸过程中的应力状态，由单向应力变为三向应力。在铝铅合金中，铅颗粒的数量随铅含量的增加而增加，铅颗粒的尺寸随铅含量的增加而增大，例如AlPb10130μm，而AlPb25180μm，因此，随铅含量的增加，应力状态越来越硬，使铸态铝铅合金的强度和伸长率随铅含量的增加而下降，断口形貌由塑性变为脆性。