[发明专利]一种耐磨锌合金材料及制备方法

权利要求书

1.一种耐磨锌合金材料，其特征在于：该材料以锌合金为基体，在基体中分布着由铜丝和铁丝形成的金属丝团，铜丝和铁丝直径均为1-2mm，金属丝团的直径为10-15cm，材料中铜丝与铁丝的长度相当，两种金属丝共占材料的体积百分比为10-35%； 

锌合金基体的化学成分的重量百分含量：Al为41-45％，Sr为0.2％～0.5％，Si为4％～6％，Pb为1％～3％，Fe为2％～4％，Y为0.5％～1％，Mn为4％～6％,Ho为0.01％～0.03％，其余为Zn；

铜丝为纯铜；铁丝的化学成分的重量百分含量为：C为0.05-0.09%，Si为0.2%-0.3%, Mn为0.25-0.35%, P<0.02%, S <0.025%,其余为Fe。

2.根据权利要求1所述的耐磨锌合金材料，其特征在于：所述基体中还分布有化合物Zn₃N₂和CrZn₁₇颗粒。

3.一种耐磨锌合金材料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

镀铬铜丝及渗氮铁丝的准备：分别取直径为1-2mm、成分为纯铜的铜丝；以及直径为1-2mm、成分重量百分含量：C为0.05-0.09%，Si为0.2%-0.3%, Mn为0.25-0.35%, P<0.02%, S <0.025%,其余为Fe的铁丝，铜丝与铁丝二者的总体长度相当，两种金属丝占材料的体积百分比为10-35%；分别按常规方法在铜丝表面镀铬制备镀铬铜丝及在铁丝表面渗氮制备渗氮铁丝；铜丝表面镀铬层厚度为50-150微米；铁丝表面渗氮层的厚度为100-200微米；  按清洁球生产的常规方法将上述镀铬铜丝及渗氮铁丝各取一根丝形成球状的混合双丝金属丝团，金属丝团直径为10-15cm，将若干金属丝团放入铸型下型型腔中，金属丝团的松紧程度由铜丝和铁丝占材料的体积百分比决定，保证金属丝团正好放满铸型；布置完毕后，将铸型的上型盖于下型上，合箱完毕后等待合金液浇注；

锌合金基体的准备：按重量百分含量Al为41-45％，Sr为0.2％～0.5％，Si为4％～6％，Pb为1％～3％，Fe为2％～4％，Y为0.5％～1％，Mn为4％～6％,Ho为0.01％～0.03％，其余为Zn进行配料；将锌合金基体在感应电炉中熔化制备锌合金液，熔化温度为680-710℃；

将上述锌合金液浇入装有金属丝团的干砂铸型，液态合金液将镀铬铜丝及渗氮铁丝包围，然后冷却凝固，得到以锌合金为基体的其中分布有金属丝团的耐磨材料。