半固态铜铅轴承合金/钢双金属轧制复合工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种半固态铜铅轴承合金／钢双金属轧制复合工艺。铜铅轴承合金中铅的重量百分比含量为１０．０～３０．０％。为了细化铅的晶粒、改善合金机械性能，铜铅合金中可以加入硫、锡、镍、锰、稀土等第三种合金元素。此工艺包括钢板预处理、半固态浆料制备、轧制复合和喷水冷却四个步骤，具体工艺是将熔炼好的铜铅轴承合金在９３０～１０５０℃的温度区间进行机械搅拌，制成半固态浆料，然后浇注在预处理过的钢板上，并使半固态的铜铅轴承合金与固态钢板同时进入轧机进行轧制，最后喷水冷却，制成双金属复合板。本发明专利技术有效地解决了传统工艺生产铜铅轴承的铅偏析问题，得到了铅粒细小、分布均匀的金相组织。力学测试结果表明，此工艺制备的铜铅轴承合金／钢双金属板坯的界面剪切强度都在６０ＭＰａ以上，提高了１０ＭＰａ左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种铜铅轴承合金/钢双金属复合材料制备工艺，特别是涉及一种半 固态铜铅轴承合金/钢双金属轧制复合工艺。技术背景铜铅合金被广泛的用来制造汽车、拖拉机、发动机、高速大马力柴油机轴承。因为铅 在铜中的固溶度很小，在铜铅组织中铅以单独的粒状分布在铜基体中，软的铅质点在摩擦 受力时起润滑作用，使得铜铅轴承具有摩擦系数小、对杂质具有适形性和嵌塑性的特点， 而铜作为硬的基体，又使它具有高的承载能力。此外，铜铅合金的导热率高，它的机械性 能受温度影响不显著，耐热性能优良。铜铅合金的机械性能较低，因此不宜单独做轴承， 而只能镶铸于钢套内壁或钢板上，做成双金属轴承使用。铜铅合金在结晶过程中有两个显著特点其一为铜与铅在固态下互不相溶，合金在完全凝固后的金相组织为Cu+Pb的机械混合物；其二为合金的凝固温度范围很宽，在结晶过程中由于铜与铅的熔点相差悬殊及密度上的差异而易于产生密度偏析。铅偏析是铜铅合金的最主要的铸造缺陷之一，它的存在会严重影响合金的性能，降低轴承的使用寿命。因此，减轻和防止铅的偏析，是改善铜铅合金金相组织，提高力学性能的重要环节。另外，铜铅合金和钢背的结合强度也是影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半固态铜铅轴承合金／钢双金属轧制复合工艺，其特征在于，将熔炼好的铜铅轴承合金进行机械搅拌，制成半固态浆料，然后浇注在预处理过的钢板上，再将半固态的铜铅轴承合金与固态钢板同时进入轧机进行轧制复合，对轧制复合的双金属板坯的钢背进行喷水冷却，制成双金属复合板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：康永林，张帆，杨柳青，陶涛，崔建利，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]