HAl66-6-3-2 是一種高銅高鋁的耐磨鋁黃銅,成分組成為銅 65%-67%、鋅 23%-25%、鋁 5.5%-6.5%、鐵 2.5%-3.5%、鉛 1.5%-2.5%,雜質(zhì)總含量≤0.5%。高鋁含量形成大量 CuAl?強(qiáng)化相,鉛的加入改善切削性能,抗拉強(qiáng)度達(dá) 700-740MPa,成為精密耐磨部件的專用材料。
高鋁強(qiáng)化與鉛潤滑的復(fù)合優(yōu)勢顯著,鋁與銅形成的 CuAl?相硬度達(dá) HV300,均勻分布于基體中,使合金耐磨性比普通鋁黃銅提升 40%。某機(jī)床廠的 HAl66-6-3-2 導(dǎo)軌,運行 1000 小時后磨損量僅 0.03mm,保證機(jī)床定位精度≤0.01mm。鉛顆粒均勻分布于晶界,切削時起 “微潤滑” 作用,使刀具壽命延長 30%,某精密齒輪廠加工的 HAl66-6-3-2 齒輪,齒面粗糙度達(dá) Ra1.6μm,無需后續(xù)研磨即可裝配。
力學(xué)性能突出高強(qiáng)度與耐磨性,屈服強(qiáng)度 380-410MPa,延伸率 10%-13%,布氏硬度 210-230HB。某液壓馬達(dá)的 HAl66-6-3-2 轉(zhuǎn)子,在高壓油作用下,配合間隙保持 0.01-0.02mm,無泄漏與卡滯。在淡水環(huán)境中,年腐蝕速率 0.018mm,某水輪機(jī)的 HAl66-6-3-2 葉片,使用 6 年無明顯銹蝕,水力效率保持 88% 以上。
加工性能需適配強(qiáng)化相特性,熱鍛溫度 800-850℃,單道次變形量 35%(避免 CuAl?相脆化),某模具廠的 HAl66-6-3-2 導(dǎo)柱,經(jīng)鍛造后尺寸精度 ±0.1mm,表面粗糙度 Ra3.2μm。冷加工變形量≤20%,某精密軸套經(jīng)冷拔后圓度誤差≤0.01mm,滿足精密配合要求。
制備工藝嚴(yán)格控制鋁的分布,工頻爐 1070℃熔煉時,鋁分兩次加入(首次加入 60%,保溫 20 分鐘后加入剩余 40%),鉛以鉛銅合金形式引入,攪拌 35 分鐘。金屬型鑄造采用階梯式冷卻,先以 50℃/s 快速冷卻至 600℃,再緩慢冷卻至室溫,確保強(qiáng)化相均勻析出。熱軋后經(jīng) 520℃退火 1 小時,穩(wěn)定組織。
應(yīng)用于機(jī)床導(dǎo)軌、液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)子、水輪機(jī)葉片、精密模具導(dǎo)柱、精密齒輪等,在高強(qiáng)度耐磨與精密加工需求并存的場景中表現(xiàn)優(yōu)異。
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