用于液压应用的金属合金制造技术

耐磨液压系统包括具有式（I）Cu

Metal alloys for hydraulic applications

【技术实现步骤摘要】
用于液压应用的金属合金


[0001]本公开涉及配置用于液压应用的具有降低的铅含量或没有铅含量的金属合金，以及识别和生产其的方法。
[0002]专利技术背景诸如青铜和黄铜的金属合金的发现使人类在技术上取得进步，因为合金材料比纯金属更坚硬且更耐久。随时间推移，各种金属的组合被识别并用于进一步改善青铜和黄铜的合意性质。但是许多改进包括有毒材料如砷或铅，这对人类和环境都是成问题的。
[0003]专利技术概述在一个或多个实施方案中，公开了一种耐磨液压系统。该系统包含具有式（I）的第一铜基合金：Cu
a
Sn
b
Zn
c
M
d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（I），其中M是最多六种过渡金属、准金属和/或碱金属的组合，a是0.50至0.93之间的任意数字，b是0.00至0.07之间的任意数字，c是0.00至0.40之间的任意数字，且d是0.01至0.40之间的任意数字。
[0004]该系统还可包含第二铜基合金，其基于合金总重量计包含至少50重量%的Cu，和至少一种式（II）的化合物：A
x
B
y
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（II），其中A为Cu、Sn或Zn，B为Co、Cr、In、Mn、Mo、Ni、Rb、Sb、Te或Ti，x是1至53之间的任意数字，且y是1至16之间的任意数字。
[0005]第一或第二合金可具有大约70至304 GPa的体积模量K
VRH
值。M可以是Sb、Te、Co、Rb、Mo、In、W、Tl、Al、Fe、Mn、Ni、Pb、Si或它们的组合。第一和/或第二铜基合金可掺杂有Ni、Co、W或其组合。基于合金总重量计，掺杂可最高达大约2重量%。c可以为0.02。B可以是Co、In或Ni。第一合金可具有式Cu
0.93
Sn
0.06
W
0.01
。所述至少一种式（II）的化合物可以是SnNi3。该液压系统可包括轴向活塞泵。
[0006]在另一实施方案中，公开了一种铜基合金。基于合金总重量计，该合金包含至少50重量%的Cu，和至少一种式（II）的化合物：A
x
B
y
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（II），其中A为Cu、Sn或Zn，B为Co、Cr、In、Mn、Mo、Ni、Rb、Sb、Te或Ti，
x是1至53之间的任意数字，且y是1至16之间的任意数字。
[0007]B可以是Co、In或Ni。所述至少一种式（II）的化合物可以是SnNi3。该至少一种式（II）的化合物可包括两种不同的化合物。该两种不同的化合物可具有B = Ni。该合金可具有大约70至304 GPa的体积模量K
VRH
值。该至少一种式（II）的化合物可包括化合物的混合物，其中至少一种具有A = Sn，且其中至少一种具有A = Zn。
[0008]在一个替代实施方案中，公开了一种铜基合金。该合金具有式（I）：Cu
a
Sn
b
Zn
c
M
d
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（I），其中M是Sb、Te、Co、Rb、Mo、In、W、或Tl、Al、Fe、Mn、Ni、Pb或Si中的至少一种，a是0.50至0.93之间的任意数字，b是0.00至0.07之间的任意数字，c是0.00至0.40之间的任意数字，且d是0.01至0.40之间的任意数字。
[0009]该铜基合金可掺杂有Ni、Co、W或其组合。d可以为0.02，c可以为0.00，且M可以是Mo、In、Sb或Te。该合金可具有大约70至304 GPa的体积模量K
VRH
值。
[0010]附图概述图1是轴向活塞泵的液压系统的非限制性实例的示意图；图2A是Cu
‑
Pb
‑
Sn
‑
O化学空间的4D图，与接触空气（O）的实施例1相关；图2B是Cu
‑
Zn
‑
Al
‑
Ni
‑
Si
‑
Fe
‑
O化学空间的4D图，与接触空气（O）的实施例2相关；图2C是Cu
‑
Sn
‑
Bi
‑
O化学空间的4D图，与接触空气（O）的实施例3相关；图3是O2气体与实施例1之间的相图；图4A显示了由实施例3的合金制成的分布板(distributor plate)的照片，在区域B中存在裂纹；和图4B显示了图4A中显示的区域B的背散射电子成像（BEI）图像，其中亮点对应于富含Bi的沉淀物。
[0011]专利技术详述本文中描述了本公开的实施方案。但是，要理解的是公开的实施方案仅仅是实施例，其它实施方案可采取各种替代形式。附图不一定按比例；一些特征可夸大或最小化以显示特定组件的细节。因此，本文中公开的具体结构和功能细节不应解释为限制性的，而是仅解释为教导本领域技术人员以各种方式采用本申请实施方案的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的那样，参照任一附图示出和描述的各种特征可以与一个或多个其它附图中示出的特征结合以产生并未明确示出或描述的实施方案。所示特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施方案。但是，对特定应用或实施可能需要与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
[0012]除实施例中或另行明确说明外，本说明书中指示材料量或反应条件和/或使用条件的所有数字量应理解为被词语“大约”修饰以描述本公开的最宽范围。在所述数值范围内的实践通常是优选的。此外，除非另有相反说明：百分比、“份数”和比率值按重量计；结合本公开将一组或一类材料描述为适合或优选用于给定目的意味着该组或类别的任意两个或
更多个成员的混合物同样适合或优选；成分的化学术语描述指的是添加至说明书中规定的任何组合时的成分，不一定排除一旦混合后混合物成分中的化学相互作用。
[0013]首字母缩略词或其它缩写的第一定义适用于相同缩写在本文中的所有后续使用，并加以必要修改适用于初始定义的缩写的正常语法变体。除非另有相反说明，通过与先前或之后涉及相同性质的相同技术测定性质的测量。
[0014]还必须注意的是，除非上下文另行明确说明，在说明书和所附权利要求书中所用的单数形式
ꢀ“
一个”、“一种”和“该”包括复数指示物。例如，以单数形式提及一个组件包括多个组件。
[0015]本文中所用的术语“基本上”、“通常”或“大约”意味着相关的量或值可以是指定的特定值或其附近的某些其它值。通常，表示特定值的术语“大约”意在表示该值的
±
5%以内的范围。作为一个实例，短语“大约100”表示100
±
5的范围，即95至105的范围。通常，当使用术语“大约”时，可以预期在所示值的
±
5%的范围内可以获得根据本公开的类似结果或效果。术语“基本上”可以修饰本公开中公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐磨液压系统，其包含：具有式（I）的第一铜基合金：Cu
a
Sn
b
Zn
c
M
d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（I），其中M是最多六种过渡金属、准金属和/或碱金属的组合，a是0.50至0.93之间的任意数字，b是0.00至0.07之间的任意数字，c是0.00至0.40之间的任意数字，且d是0.01至0.40之间的任意数字，和第二铜基合金，其包含：基于合金总重量计至少50重量%的Cu；和至少一种式（II）的化合物：A
x
B
y
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（II），其中A为Cu、Sn或Zn，B为Co、Cr、In、Mn、Mo、Ni、Rb、Sb、Te或Ti，x是1至53之间的任意数字，且y是1至16之间的任意数字，所述第一或第二合金具有大约70至304 GPa的体积模量K
VRH
值。2.权利要求1的液压系统，其中M是Sb、Te、Co、Rb、Mo、In、W、Tl、Al、Fe、Mn、Ni、Pb、Si或它们的组合。3.权利要求1的液压系统，其中第一和/或第二铜基合金掺杂有Ni、Co、W或其组合。4.权利要求1的液压系统，其中c为0.02。5.权利要求1的液压系统，其中B为Co、In或Ni。6.权利要求1的液压系统，其中所述第一合金具有式Cu
0.93
Sn
0.06
W
0.01
。7.权利要求1的液压系统，其中至少一种式（II）的化合物是SnNi3。8.权利要求1的液压系统，其中所述液压系统包括轴向活塞泵。9.铜基合金，其包含：基于合金总重量计至少50重量%的Cu；和至少一种式（II）的化合物：A
x
B
y

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：