[发明专利]新型中锡铝合金轴瓦材质

说明书

技术领域

本发明涉及轴瓦材质，具体涉及一种新型中锡铝合金轴瓦材质，适用于各类发动机。

背景技术

内燃机轴瓦所使用的材料大多数采用巴氏合金，它的顺应性、抗咬合性、耐蚀性、嵌藏性都较好。但是抗疲劳强度和承载能力均较差，轴瓦的工作温度很低，致使内燃机的转速和功率受到限制。我国在60年代从国外引进了高锡铝合金轴瓦材料及制造技术，在一定的润滑条件下，高锡铝合金的抗咬合性性能很好，可以无需镀层，就能与发动机的轴颈较好的匹配。但随着科学技术和汽车工业的不断发展，现代发动机的设计向“高速、高压、大功率、低能耗”的方向发展，用高锡铝合金制成的滑动轴承，受到了材料强度的限制，已经适应不了这方面的要求。

而低锡铝合金的硬度和抗疲劳强度均高于高锡铝合金，但其抗咬合能力差，作滑动轴承时，合金表面需镀层，才能获得较好的相容性、嵌藏性和顺应性，否则，低锡铝合金强度高的特性就显示不出来。但低锡铝合金的镀三元的工艺复杂，成本高。特别是电镀液中氟化物、铅等有害物质对环境污染严重，至今尚未使用。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种新型中锡铝合金轴瓦材质，利用本发明的新型中锡铝合金轴瓦材质，制造发动机轴瓦，具有强度高、良好的抗咬合性能，合金表面无需镀层，消除了环境污染。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：从合金成分及工艺处理方面对铝基合金进行强化处理，在成分选择上，除了降低合金中软组织外，还在合金中建立了微观硬质点成分。

该新型中锡铝合金轴瓦材质由以下组份重量百分比组成：Si2.4％～2.6％，Sn12％～14％，Cu1％～2％，Cr0.4％～0.6％，Ni0.6％～0.8％，Al80.0％～83.6％。

本发明有益效果是：通过中锡铝合金轴瓦材质制造的轴瓦，满足轴瓦对材料的所有要求，保留了巴氏合金较好的顺应性、耐蚀性、嵌藏性、又具有高锡合金的抗咬合性、耐高温性和很高的性能价格比，金属表面无需镀层，减少了环境污染，改善了磨擦相容性，提高了承载能力和抗疲劳强度。

具体实施方式

中锡铝合金中，硬组元成分的主要添加物是硅元素，硅在合金中除了强化铝合金基体、提高合金耐蚀性外，还与铝形成铝硅共晶化合物，它以微观硬质点存在于合金中，起到合金的磨擦相容性的作用。

该新型中锡铝合金轴瓦材质由以下组份重量百分比组成：Si2.4％～2.6％，Sn12％～14％，Cu1％～2％，Cr0.4％～0.6％，Ni0.6％～0.8％，Al80.0％～83.6％。

本发明具有以下优点：承载能力与高锡铝合金相比有明显提高，其抗疲劳强度值比高锡合金提高20％左右；具有良好的抗咬合性能，可与各种材质的曲轴进行匹配；用中锡合金加工轴瓦，工艺简单，轴瓦合金表面不需镀层，对环境不会造成污染；中锡合金材料保留了铝基轴承合金耐腐蚀、耐磨损等优良性能。

实施例1：该新型中锡铝合金轴瓦材质由以下组份重量百分比组成：Si2.4％％，Sn12％，Cu1％，Cr0.4％，Ni0.6％，Al83.6％。

本发明具有以下优点：承载能力与高锡铝合金相比有明显提高，其抗疲劳强度值比高锡合金提高20％左右；具有良好的抗咬合性能，可与各种材质的曲轴进行匹配；用中锡合金加工轴瓦，工艺简单，轴瓦合金表面不需镀层，对环境不会造成污染；中锡合金材料保留了铝基轴承合金耐腐蚀、耐磨损等优良性能。

实施例2：该新型中锡铝合金轴瓦材质由以下组份重量百分比组成：Si2.6％，Sn14％，Cu2％，Cr0.6％，Ni0.8％，Al80.0％。

本发明具有以下优点：承载能力与高锡铝合金相比有明显提高，其抗疲劳强度值比高锡合金提高20％左右；具有良好的抗咬合性能，可与各种材质的曲轴进行匹配；用中锡合金加工轴瓦，工艺简单，轴瓦合金表面不需镀层，对环境不会造成污染；中锡合金材料保留了铝基轴承合金耐腐蚀、耐磨损等优良性能。

实施例3：该新型中锡铝合金轴瓦材质由以下组份重量百分比组成：Si2.5％，Sn13％，Cu1.5％，Cr0.5％，Ni0.7％，Al81.8％。

本发明具有以下优点：承载能力与高锡铝合金相比有明显提高，其抗疲劳强度值比高锡合金提高20％左右；具有良好的抗咬合性能，可与各种材质的曲轴进行匹配；用中锡合金加工轴瓦，工艺简单，轴瓦合金表面不需镀层，对环境不会造成污染；中锡合金材料保留了铝基轴承合金耐腐蚀、耐磨损等优良性能。