7A05耐磨鋁管,軸承耐磨合金材料的性能要求,采用正交試驗法進行最佳成分設(shè)計,研制了一種新型鋁基耐磨合金材料。7A05耐磨鋁管,測試了合金元素對合金組織、性能,尤其是對摩擦磨損等性能進行了對比試驗,結(jié)果表明,新合金綜合性能優(yōu)良,比ZCuSn6Zn6Pb3材料具有更好的耐磨性,而生產(chǎn)成本僅是其17％,比ZA27鋅合金材料具有更優(yōu)良的耐蝕性和尺寸穩(wěn)定性。 4043耐磨鋁管金焊絲中添加微量的Mg元素,將這種新型焊絲命名為4143鋁合金焊絲。采用立式半連續(xù)鑄造—擠壓—拉拔—表面處理的方法將4043與4143合金生產(chǎn)成焊絲。采用手工交流氬弧焊焊接6061鋁合金,對比不同焊絲焊態(tài)與熱處理態(tài)的組織性能與力學(xué)性能。結(jié)果表明,向4043鋁合金中添加微量的Mg元素,可以顯著提高合金鑄態(tài)的強度,并且可以通過固溶時效的方法使合金強化。調(diào)整4143焊絲中的Mg元素的含量,當4143焊絲中Mg含量達到0.25%時,既能保持焊絲的液態(tài)流動性,又能提高接頭的力學(xué)性能。對比4043耐磨鋁管與4143焊絲焊后的組織性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用4143焊絲的焊接接頭熔合區(qū)的柱狀晶生長區(qū)域變窄,方向性減弱。經(jīng)XRD檢測發(fā)現(xiàn),使用4143焊絲的接頭有更多的Mg2Si相析出。檢驗兩種焊絲焊后的力學(xué)性能,結(jié)果表明,使用兩種焊絲的接頭硬度分布趨勢相同,使用4143焊絲接頭焊縫區(qū)的硬度略高于使用4043焊絲的接頭,抗拉強度提高了10%,屈服強度提高了12%,而延伸率保持不變。分別向4043耐磨鋁管與4143焊絲中添加0.15%Zr、0.3%Sc、0.15%Zr+0.3%Sc,經(jīng)組織分析發(fā)現(xiàn),焊絲中單獨添加0.15%Zr的焊縫的柱狀晶生長區(qū)域最窄,接頭組織過渡平緩,經(jīng)力學(xué)性能檢驗發(fā)現(xiàn),單獨添加0.15%Zr的接頭具有最好的力學(xué)性能,單獨添加0.3%Sc的接頭具有最好抗彎塑性。對焊接接頭進行固溶時效處理,結(jié)果表明,經(jīng)530℃/2h+170℃/6h之后,接頭的強度和硬度有一定程度的恢復(fù)與提高,熱影響區(qū)的軟化區(qū)消失,焊縫區(qū)的硬度超過母材。使用4143焊絲的接頭熱處理之后,抗拉強度提高了52%,屈服強度提高了101%；
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