【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合金技术，尤其涉及一种析出强化型锡青铜及其制备方法和用途。
技术介绍
1、传统的锡青铜是以铜为基体锡为主要合金化元素的一类固溶强化型合金，因具有较高的强度、良好的耐磨性和耐腐蚀性、优良的切削性能和焊接性能，已被广泛应用于国民经济的各个领域。cu-7sn合金长期作为我国柴油机连杆衬套材料。但是，传统的cu-7sn合金力学性能(如强度和硬度)无法直接满足柴油机连杆衬套的使用要求，而作为典型的固溶强化型合金，位错强化和细晶强化是其主要的强化机制，目前普遍采用强力旋压对其进行强化以提高其硬度和强度，从而长期应用于柴油机连杆衬套。然而，随着发动机的发展、进步和更新换代，对连杆衬套的硬度和强度要求更为严苛，继续通过强力旋压对其进行强化已无法满足使用要求，而且旋压提高其硬度和强度的同时会严重损害其塑性。因此，传统的锡青铜在新一代柴油发动机连杆衬套方面的应用已经进入了亟待突破的瓶颈期，新型锡青铜材料的开发势在必行。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，针对传统锡青铜存在的诸多问题，提出一种析出强化型锡青铜，该合金通过成分设计和合理的组织调控，通过固溶处理和时效处理可在合金中以原位生成的方式引入具有显著析出强化效果的析出相，无需经过加工硬化(如强力旋压)，即能使合金的力学性能(如硬度和强度)显著提高。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种析出强化型锡青铜，包括质量百分含量如下的各组分：1wt％ni，7wt％sn，0.1～0.5wt％si和余量铜。
...【技术保护点】
1.一种析出强化型锡青铜，其特征在于，包括质量百分含量如下的各组分：1wt％Ni，7wt％Sn，0.1～0.5wt％Si和余量铜。
2.根据权利要求1所述析出强化型锡青铜，其特征在于，所述析出强化型锡青铜的抗拉强度为：420～530MPa，屈服强度为：300～400MPa，断后伸长率为：11～18％，硬度为：90～150HV。
3.根据权利要求1所述析出强化型锡青铜，其特征在于，所述析出强化型锡青铜中细小且呈弥散分布Ni-Si二元原位生成析出相。
4.一种权利要求1-3任意一项所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，步骤1、将电解铜、镍和锡装入非真空中频感应炉的石墨坩埚中进行熔化，待熔体温度为1250℃～1350℃时加入硅，并在此温度保温8～15min；待原料完全熔化熔体温度保持在1200～1250℃时进行浇注，完全冷却后脱模，得到合金铸锭。
6.根据权利要求5所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，浇注磨具为预热到250℃～350℃的
7.根据权利要求4所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，步骤2对合金铸锭进行表面切割以去除缩孔、氧化皮后进行固溶处理。
8.根据权利要求4所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，步骤2所述固溶处理温度为800～890℃，固溶处理时间为2～6h。
9.根据权利要求4所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，步骤3所述时效处理温度为350℃～450℃，时间为2～6h。
10.一种权利要求1-3任意一项所述析出强化型锡青铜在航空航天、海船零件和重载机械领域的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种析出强化型锡青铜，其特征在于，包括质量百分含量如下的各组分：1wt％ni，7wt％sn，0.1～0.5wt％si和余量铜。
2.根据权利要求1所述析出强化型锡青铜，其特征在于，所述析出强化型锡青铜的抗拉强度为：420～530mpa，屈服强度为：300～400mpa，断后伸长率为：11～18％，硬度为：90～150hv。
3.根据权利要求1所述析出强化型锡青铜，其特征在于，所述析出强化型锡青铜中细小且呈弥散分布ni-si二元原位生成析出相。
4.一种权利要求1-3任意一项所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述析出强化型锡青铜的制备方法，其特征在于，步骤1、将电解铜、镍和锡装入非真空中频感应炉的石墨坩埚中进行熔化，待熔体温度为1250℃～1350℃时加入硅，并...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，樊文欣，高阳，原霞，王玉帅，杨伟，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。