技術投資分析:
本項目研制了一種可替代錫青銅合金制作滑動摩擦件的新型材料—陶瓷顆粒增強Zn-Al基耐磨鑄造復合材料。該材料使研究的鋅—鋁合金在強度、耐磨性等性能方面取得了突破,成果達到國際先進水平。本項目已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利,2005年獲得山東省科技進步二等獎獎勵。
本課題采用了獨特、實用的原位反應生成工藝鑄造方法,通過新的成分配比和生產(chǎn)工藝研制了含碳化物或Al2O3顆粒的新型Zn-Al基復合材料。選用價格低廉的工業(yè)用硫酸鹽為載體,解決了以往外加Al2O3顆粒法帶來的材料界面結(jié)合強度低、顆粒粗大、容易聚集而使材料的韌性差等性能惡化的問題,從而達到基體材料韌性和耐磨性能的優(yōu)化組合。所采用的工藝簡便易行,投資少,有利于工業(yè)化生產(chǎn)推廣應用。
新研制合金的強度、沖擊韌性和耐磨性優(yōu)于ZA27鋅合金,比ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅材料的強度提高一倍以上。在中高載荷、低中滑動速度、潤滑良好的工況條件下,其耐磨性、減摩性、承載能力以及抗粘著性能均優(yōu)于ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅。
主要技術性能指標:
- 抗拉強度(бb):350 — 420 MPa;
- 延伸率(δ):鑄態(tài) 2—6 %;
- 硬度(HB):鑄態(tài) 115 — 135;
- 潤滑摩擦系數(shù):0.021;
- 磨損率 (mm3/N·mm×10-10):5.101(300N), 6.939(500N)。
技術的應用領域前景分析:
軸瓦、軸套是量大面廣的基礎易損件,廣泛用于各種機械設備上。長期以來,主要采用錫青銅等銅合金材料制作。如果新材料替代,其材料成本僅是ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅的25%左右,替代貴重的錫青銅材料制作軸瓦、軸套或蝸輪類配件,將產(chǎn)生顯著的社會和經(jīng)濟效益。如果年產(chǎn)值5千萬,利稅將達到2千萬。
廠房條件建議:
- 主要設備:電阻熔煉爐;
- 生產(chǎn)工藝:砂型、金屬型;
- 主要原材料:鋁錠、鋅錠、電解銅、鹽類添加劑等;
- 人員:8-15人;
- 廠房:大于200平方米;
- 生產(chǎn)中無“三廢”產(chǎn)生。
備注:
無
技術投資分析:
本項目研制了一種可替代錫青銅合金制作滑動摩擦件的新型材料—陶瓷顆粒增強Zn-Al基耐磨鑄造復合材料,使研究的鋅—鋁合金在強度、耐磨性等性能方面取得了突破,成果達到國際先進水平。本項目已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利,2005年獲得山東省科技進步二等獎獎勵。
本課題采用了獨特、實用的原位反應生成工藝鑄造方法,新的成分配比和生產(chǎn)工藝研制了含碳化物或Al2O3顆粒的新型Zn-Al基復合材料。選用價格低廉的工業(yè)用硫酸鹽為載體解決了以往外加Al2O3顆粒法帶來的材料界面結(jié)合強度低、顆粒粗大、容易聚集而使材料的韌性差等性能惡化的問題,從而達到基體材料韌性和耐磨性能的優(yōu)化組合。所采用的工藝簡便易行,投資少,有利于工業(yè)化生產(chǎn)推廣應用。
新研制合金的強度、沖擊韌性和耐磨性優(yōu)于ZA27鋅合金,比ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅材料的強度提高一倍以上,在中高載荷、低中滑動速度、潤滑良好的工況條件下,其耐磨性、減摩性、承載能力以及抗粘著性能均優(yōu)于ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅。
主要技術性能指標:
抗拉強度(бb):350 — 420 MPa;
延伸率(δ):鑄態(tài)2— 6 %;
硬 度(HB):鑄態(tài) 115 — 135;
潤滑摩擦系數(shù):0.021;
磨損率 ( mm3/N?mm×10-10 ):5.101(300N), 6.939(500N)。
技術的應用領域前景分析:
軸瓦、軸套是量大面廣的基礎易損件,廣泛用于各種機械設備上,長期以來主要采用錫青銅等銅合金材料制作。
效益分析:
如果新材料替代,其材料成本僅是ZCuSn6Zn6Pb3錫青銅的25%左右,替代貴重的錫青銅材料制作軸瓦、軸套或蝸輪類配件,將產(chǎn)生顯著的社會和經(jīng)濟效益。如果年產(chǎn)值5千萬,利稅將達到2千萬。
廠房條件建議:
主要設備:電阻熔煉爐;生產(chǎn)工藝:砂型、金屬型;主要原材料:鋁錠、鋅錠、電解銅、鹽類添加劑等;人員:8-15人;廠房:大于200平方米;生產(chǎn)中無“三廢”產(chǎn)生。
備注:
無