CN101008058A - 高密度的锌基合金平衡块及其制备方法 - Google Patents

高密度的锌基合金平衡块及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高密度的锌基合金平衡块，它由以下重量百分比的组分组成：Zn60％～98％，Cu 4％～20％，M 0％～3％，Sb 0％～10％，以及不可避免的杂质；其中M为Sn、Bi、Mn、Fe中的一种或几种。其制备方法如下：按组分配方加料，使用感应加热的方法熔炼合金；用硬模铸造方法或半连铸方法制成合金铸锭；在200～450℃温度下挤压成平衡块胚料；在200～450℃温度下热冲成平衡块成品。该高密度的锌基合金平衡块的密度大于7.2克/立方厘米，具有很好的成型性和可加工性且无磁和火花放电等有害因素。

Description

高密度的锌基合金平衡块及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种平衡块及其制备方法，具体讲是一种高密度的锌基合金平衡块及其制备方法。
背景技术
平衡块又称配重块，是电机转子等转动物体的重要配件，能起到改善应力分布状态、降低噪音和减震等作用，它是很多机械设备不可缺少的辅助零件。在实际生产中，根据机械装置的形状、尺寸和受力状态的不同，需要选用不同重量的平衡块。而合金的密度是平衡块材料的一个重要参数，直接决定了平衡块的体积和重量；另外，可加工性和力学性能也是平衡块材料能够实际应用的重要指标，因为大部分的材料都要经过加工以后才能固定于转动物体上，并且要承受一定的离心力的作用。铅合金，铁合金，铜合金，锌合金等都可以在不同的技术领域用作平衡块材料。由于锌合金具有环保性能好、无污染、熔点低、加工性能好、并且成本较低等优良特性，被广泛用于制造平衡块的材料。
由于锌合金的熔点低，流动性好，大部分的锌合金的平衡块采用压铸工艺制造，由液态直接加工成型，制造成各种形状的平衡块。也可采用直接铸造、热挤压和热冲压的方法制造。目前，现有技术锌基合金的平衡块主要由锌-铜-铝三种元素组成，它们的共同缺点是，普遍密度较低，一般在7克/立方厘米以下，限制了在有限体积范围内的使用；其成型性和易加工性稍欠缺；且偶尔带有磁和火花放电等有害因素。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种其密度大于7.2克/立方厘米并具有很好的成型性和可加工性且无磁和火花放电等有害因素的高密度的锌基合金平衡块。
本发明要解决的另一技术问题是，提供该高密度的锌基合金平衡块的制备方法。
本发明的技术方案是，提供一种高密度的锌基合金平衡块，它由以下重量百分比的组分组成：Zn 60％～98％，Cu 4％～20％，M 0％～3％，Sb 0％～10％，以及不可避免的杂质；其中M为Sn、Bi、Mn、Fe中的一种或几种。
所述组分的优选重量百分比为∶Zn 68％～94％，Cu 4％～10％，M 0.1％～0.5％，Sb 2％～4％。
所述杂质含量≤3％。
本发明的另一技术方案是，提供该发明高密度的锌基合金平衡块的制备方法，其工艺步骤如下：按组分配方加料，使用感应加热的方法熔炼合金；用硬模铸造方法或半连铸方法制成合金铸锭；在200～450℃温度下挤压成平衡块胚料；在200～450℃温度下热冲成平衡块成品。
本发明高密度的锌基合金平衡块的组分中，铜与锌有着很好的合金化作用，利于材料的成型和热加工；适量锑和锰等对于防止材料加工过程中的开裂起到重要作用，并能起到增加强度的作用；少量铋和铁的添加对改善切削性能起到积极的作用，以上元素都为环保元素且密度较大，对锌合金的高密度起到重要的作用。
由于锌合金的普遍熔化温度比较低(420～500℃)，上述的温度范围表明此种锌合金具有很宽的热加工范围。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果：
1、由本发明的合金配方和方法制得的高密度的锌基合金平衡块，其密度大于现有技术锌合金的平衡块，大幅度扩展了本合金在有限体积范围内的使用范围；同时，也可作为一些铜合金平衡块的替代品，从而，大幅度降低了平衡块的制作成本。
2、本发明高密度的锌基合金平衡块，具有切削性能好、成型性好，且易于加工等优点，可以进行复杂形状的加工，能满足各种不同场合对平衡块形状的各种不同要求。且加工温度低，具有节能的特性。
3、本发明高密度的锌基合金平衡块，具有无磁、无火花放电等特性，即无磁和火花放电等有害因素，可以作为各种铜合金平衡块和不锈钢平衡块的替代产品，既缓解了贵金属的紧缺的矛盾，又使上述的大幅度降低平衡块的制作成本的优势更加突出。
具体实施方式
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明，但本发明远不仅局限于以下实施例。
实施例1
称取以下重量的原料：Zn 92公斤，Cu 8公斤；放入熔炼炉内，使用常规的感应加热的方法熔炼；用常规的硬模即钢模铸造的方法制成直径80毫米的母合金铸锭；在380℃的温度条件下挤压如在常规的350吨挤压机上挤压成平衡块材料的胚料；在400℃的温度下采用常规的热冲方法制得平衡块成品。
用常规方法检测，合金的密度为7.36克/立方厘米；成品的抗拉强度为330MPa，延伸率为13％，硬度为HB＝80。
实施例2
称取以下重量的原料：Zn 68公斤，Cu 20公斤，Sb 10公斤，Mn 2公斤，放入熔炼炉内，使用常规的感应加热的方法熔炼；用常规的硬模即钢模铸造的方法制成直径80毫米的母合金铸锭；在450℃的温度下挤压如在常规的350吨挤压机上挤压成平衡块材料的胚料；在400℃的温度下采用常规的热冲方法制得平衡块成品。
用常规方法检测，合金的密度为7.5克/立方厘米；成品的抗拉强度为340MPa，延伸率为13％，硬度为HB＝85。
实施例3
称取以下重量的原料：Zn 93.6公斤，Cu 4公斤，Sn 0.2公斤，Fe 0.2，Mn 2公斤，放入熔炼炉内，使用常规的感应加热的方法熔炼；用常规的硬模即钢模铸造的方法制成直径80毫米的母合金铸锭；在450℃的温度下挤压如在常规的350吨挤压机上挤压成平衡块材料的胚料；在400℃的温度下采用常规的热冲方法制得平衡块成品。
用常规方法检测，合金的密度为7.28克/立方厘米；成品的抗拉强度为360MPa，延伸率为12％，硬度为HB＝90。
实施例4
称取以下重量的原料：Zn 92公斤，Cu 6公斤，Sn 2公斤，放入熔炼炉内，使用常规的感应加热的方法熔炼；用常规的半连铸的方法制成直径170毫米的母合金铸锭；在3000℃的温度下挤压如在常规的350吨挤压机上挤压成平衡块材料的胚料；在280℃的温度下采用常规的热冲方法制得平衡块成品。
用常规方法检测，合金的密度为7.32克/立方厘米；成品的抗拉强度为330MPa，延伸率为16％，硬度为HB＝70。
实施例5
称取以下重量的原料：Zn 92公斤，Cu 5.8公斤，Sb 2公斤，Bi 0.2公斤，放入熔炼炉内，使用常规的感应加热的方法熔炼；用常规的硬模即钢模铸造的方法制成直径80毫米的母合金铸锭；在200℃的温度下挤压如在常规的350吨挤压机上挤压成平衡块材料的胚料；在200℃的温度下采用常规的热冲方法制得平衡块成品。
用常规方法检测，合金的密度为7.38克/立方厘米；成品的抗拉强度为310MPa，延伸率为14％，硬度为HB＝76。
比较例1
商品牌号为ZAMAK2，合金配方为Zn-4Al-2.5Cu-0.05Mg的压铸锌合金密度为6.6克/立方厘米。见Properties and Selection：Nonferrous Alloys and Special-PurposeMaterials，ASM Handbook，Vol.2，Copyright ASM International.All Rights Reserved，2005，Pp.1638。
比较例2
商品牌号为ILZRO 16，配方为Zn-1.25Cu-0.2Ti-0.15Cr的轧制锌合金，密度为7.1克/立方厘米。见Properties and Selection：Nonferrous Alloys and Special-PurposeMaterials，ASM Handbook，Vol.2，Copyright ASM International.All Rights Reserved，2005，Pp.1645。
比较例3
Zn-0.08Pb的轧制锌合金，密度为7.14克/立方厘米。见Properties and Selection：Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials，ASM Handbook，Vol.2，CopyrightASM International.All Rights Reserved，2005，Pp.1648。
比较例4
成分为Zn-37.5Al-2.5Cu-0.05Mg的铸造锌合金，密度为4.44克/立方厘米。见Materials Characterization 44(2000)301-308。

Claims (4)

1、一种高密度的锌基合金平衡块，其特征在于：它由以下重量百分比的组分组成：Zn 60％～98％，Cu 4％～20％，M 0％～3％，Sb 0％～10％，以及不可避免的杂质；其中M为Sn、Bi、Mn、Fe中的一种或几种。
2、根据权利要求1所述的高密度的锌基合金平衡块，其特征在于：所述组分的重量百分比为：Zn 68％～94％，Cu 4％～10％，M 0.1％～0.5％，Sb 2％～4％。
3、根据权利要求1或2所述的高密度的锌基合金平衡块，其特征在于：所述杂质含量≤3％。
4、一种权利要求1所述的高密度的锌基合金平衡块的制备方法，其特征在于：其工艺步骤如下：按组分配方加料，使用感应加热的方法熔炼合金；用硬模铸造方法或半连铸方法制成合金铸锭；在200～450℃温度下挤压成平衡块胚料；在200～450℃温度下热冲成平衡块成品。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101792874A (zh) * 2010-04-23 2010-08-04 宁波博威合金材料股份有限公司 一种易切削锑锌铝合金及其棒材的制备方法
CN103045908A (zh) * 2013-01-16 2013-04-17 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于焊接的环保锌合金新材料及其制备方法
WO2013149367A1 (zh) * 2012-04-01 2013-10-10 宁波博威合金材料股份有限公司 一种变形锌合金及其制造方法和应用
CN104212999A (zh) * 2014-09-18 2014-12-17 无锡贺邦金属制品有限公司 一种压铸锌合金的制备方法
CN105234641A (zh) * 2015-11-18 2016-01-13 浙江百达精工股份有限公司 高锰钢平衡块制造方法
CN105648271A (zh) * 2016-01-20 2016-06-08 广西丛欣实业有限公司 防盗窗用锌合金的制备方法
CN106702212A (zh) * 2015-11-16 2017-05-24 上海交通大学 医用可降解Zn-Cu-X合金材料及其制备方法
CN115233036A (zh) * 2022-06-17 2022-10-25 广州湘龙高新材料科技股份有限公司 一种锌合金义齿3d打印方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101792874A (zh) * 2010-04-23 2010-08-04 宁波博威合金材料股份有限公司 一种易切削锑锌铝合金及其棒材的制备方法
CN101792874B (zh) * 2010-04-23 2012-12-19 宁波博威合金材料股份有限公司 一种易切削锑锌铝合金及其棒材的制备方法
WO2013149367A1 (zh) * 2012-04-01 2013-10-10 宁波博威合金材料股份有限公司 一种变形锌合金及其制造方法和应用
CN103045908A (zh) * 2013-01-16 2013-04-17 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于焊接的环保锌合金新材料及其制备方法
CN103045908B (zh) * 2013-01-16 2014-10-08 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于焊接的环保锌合金材料及其制备方法
CN104212999A (zh) * 2014-09-18 2014-12-17 无锡贺邦金属制品有限公司 一种压铸锌合金的制备方法
CN106702212A (zh) * 2015-11-16 2017-05-24 上海交通大学 医用可降解Zn-Cu-X合金材料及其制备方法
CN105234641A (zh) * 2015-11-18 2016-01-13 浙江百达精工股份有限公司 高锰钢平衡块制造方法
CN105234641B (zh) * 2015-11-18 2018-05-01 浙江百达精工股份有限公司 高锰钢平衡块制造方法
CN105648271A (zh) * 2016-01-20 2016-06-08 广西丛欣实业有限公司 防盗窗用锌合金的制备方法
CN115233036A (zh) * 2022-06-17 2022-10-25 广州湘龙高新材料科技股份有限公司 一种锌合金义齿3d打印方法

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