[发明专利]一种稀土耐磨合金

说明书

本发明公开了一种稀土耐磨合金，目的在于解决目前现有的锌铝基耐磨合金强度低，高温性能差，批量生产成品率低，使用中易剥落甚至开裂等不足的问题。其含有的化学元素成分及其质量百分比为：锌30~32，铜5~15，镁0.1~0.5，锰0.8~1.5，铼0.5~1.0，锆0.4~0.55，钛0.5~1.0，硼0.1~0.2，铅0.05~0.15，S≤0.04，P≤0.04，余量为铝和不可避免的杂质。本发明通过组分之间的相互配合，采用适当的生产工艺，使得合金在具有较好的耐磨、减摩性能的前提下，有效提高合金的机械强度，且在高负荷，大冲击力下，材料依然保持较好的强度，有效避免合金的开裂剥落，零件变型等现象的发生，延长了设备的使用寿命满足实际应用的需要。本发明所生产的稀土耐磨合金成本低，产品合格率高，具有较好的综合机械性能，能够替代耐磨铜合金及普通的锌铝基合金，扩大使用范围，已在传动、重载设备上广泛使用。

技术领域

本发明涉及合金领域，具体为一种稀土耐磨合金。本发明的稀土耐磨合金具有较好的耐磨性能、机械强度，能够满足矿山、冶金、机械等领域加工的需要，具有较好的应用前景。

背景技术

近年来，随着科技的发展，对于材料的要求也越来越高；尤其是在矿山、冶金、机械、煤炭、石油、建材、交通等工业领域中，对于材料的性能要求越来越高。其中，磨损是设备失效或材料破坏的重要因素，也是导致机械失效的原因之一，还会导致能源和材料的大量消耗。在矿山、冶金、机械、煤炭、石油、建材、交通等工业领域中，由于使用环境恶劣，使得材料磨损情况更加严重。为此，迫切需要一种机械强度高耐磨性能好的合金，以满足相关领域的需要。

目前，广泛应用的金属耐磨材料主要包括：耐磨铜合金和非金属耐磨材料，前者成本高，存在韧性差和耐磨性差，生产耗能大的不足，而后者的脆性较大，在使用中易剥落，甚至开裂，难以满足现代工业发展对高性能耐磨材料的要求，应用受到极大限制。

为提高金属耐磨材料的抗磨性能，满足应用要求，近年来，国内外开展了大量的研究，开发出了大量的新型高性能耐磨材料。我国业在1999年公布了锌基合金的国家标准，该锌基合金与普通耐磨材料相比，具有耐磨损，机械性能好，热处理工艺简单，能耗低等优点，适合于制作，但其生产成本高，生产浇铸不稳定，成品率低，使用范为较窄，且还存在着高温性能差，膨胀系数大的问题，使用中易剥落甚至开裂等不足。

为此，迫切需要一种新的合金，以解决上述问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对目前现有的耐磨锌铝基合金中虽然具有较好得到耐磨性，但是综合机械强度不高，大尺寸零件生产合格率不高，且还存在着高温性能差，易开裂，使用中易剥落甚至开裂等不足的问题，提供一种稀土耐磨合金。本发明通过组分之间的相互配合，使得合金在具有较好的耐磨、减摩性能的前提下，有效提高合金的机械性能，且在高温环境下，材料依然保持较好的机械强度，有效避免合金在高温工况下开裂、剥落等现象的发生，满足实际应用的需要，扩大了合金的使用范围。本发明的合金生产工艺简单，成本低，强度高，具有较好的综合机械性能，能够满足实际应用的需要。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种稀土耐磨合金，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：锌30~32%，铜5 ~8.5%，镁0.1~0.5%，锰0.8~1.5%，镧0.1-0.5%，鐠0.05-0.2%，铼0.5~1.0%，锆0.4~0.55%，钛0.5~1.0%，硼0.1~0.2%，S≤0.04%，P≤0.04%，余量为铝和不可避免的杂质。

其含有的化学元素成分及其质量百分比为：锌30~32%，铜5.5~7.0%，镁0.1~0.2%，锰1.0%，镧0.1-0.3%，鐠0.05-0.15%，铼0.5~1.0%，锆0.5~0.52%，钛0.5~1.0%，硼0.1~0.2%，S≤0.04%，P≤0.04%，余量为铝和不可避免的杂质。