ZA合金凝固技术的研究进展.pdf

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1、Ju1．2012铸造VOI．61NO．7FOUNDRYZA合金凝固技术的研究进展刘敬福．一，李荣德，白彦华(1．辽宁工程技术大学材料科学与工程学院，辽宁阜新123000；2．沈阳工业大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：zA铸造合金强度高，耐磨性好，成为近年的研究热点之一。阐述zA合金的凝固特点，综述；ZA合金凝固技术国内外的研究现状，概述采用压铸、挤压铸造、喷射成形、超高压凝固、过热处理、外场下凝固等凝固技术对ZA合金微观组织的影响规律，分析了各凝固技术的特点，并对ZA合金凝固技术的前景进行了展望。关键词：zA合金；凝固技术；凝固特性；微观组织中图分类号：TG146．1文献标

2、识码：A文章编号：1001—4977(2012)07—0727—06ResearchProgressonSolidificationTechnologyofZAAlloyL1UJing—fu一，LIRong-de，BAIYan—hua2(1．CollegeofMaterialScienceandEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，Liaoning，China；2．CollegeofMaterialScienceandEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang1108

3、70，Liaoning，China)Abstract：TheZAcastingalloywithhighstrengthandwearresistanceisoneofthemostwidelyusedandstudiedalloysinrecentyears．ThepresentstatusofresearchonZAalloywassurceyed．thesolidificationcharacteristicsofZAalloywasdemonstrated．Theeffectsofsolidificationtechnologiessuchasdie．casting．squeezec

4、asting，sprayforming，super-highpressuresolidification，superheattreatment，fieldsolidificationonthemicrostructuresofZAalloywereoverviewed．SomeimportantdevelopmentdirectionsOfZAalloysolidificationtechnologywereprospected．Keywords：ZAalloy；solidificationtechnology；solidificationcharacteristic；microstruct

5、ure锌铝合金是应用广泛的有色金属材料，可替代1ZA合金的凝固特性铜合金制造轴瓦、轴套、蜗轮、轧机、滑块、滑板等耐磨材料。与铜合金相比，锌铝合金不但减轻重在ZA-Z~金相变特I生的研究中，首先遇到的就是对于量，提高使用寿命，而且从密度差和原材料两方面ZA合金相图中是否存在包晶转变的争论。20世纪30年可使部件成本降低40％～60％，经济效益明显。锌铝代早期的研究者认为存在包晶转变，而20世纪40至合金在19世纪中期就已经被开发，20世纪60年代初50年代的研究结果认为不；在包晶转变，近年来随着国际铅锌研究组织开发了ZA12，20世纪70年代末加采用定量热分析技术等手段最终确定包晶反应的存拿大

6、Noranda矿山研究又成功研制出ZA8合金，后来在[4]。结合ZA合金二元相图[4】(图1)，合金凝固及冷却ZA27、ZA43合金开发并得到应用，发展为一个ZA系过程发生的主要相变有：初晶、包晶(443℃)、共晶锌铝合金【”。部分ZA系锌铝合金代替青铜、黄铜，(380℃)、调幅分解和共6斤转变(275℃)等。可见铸铁甚至球铁作结构材料，同时在作模具材料及其ZA合金凝固过程包含复杂的相变过程，微观组织中的他领域的应用也正在开发和拓展_2j。ZA合金制备可组成相非常丰富，为其应用提供了广阔的前景。然而采用不同的凝固技术，因不同的应用条件对材料的在ZA合金实际应用中由于其结晶温度范围较宽，常规组

7、织及结构要求不同，凝固过程研究的侧重点会有铸造条件下存在偏析严重、缩松和缩孔等缺陷，限制很大区别，控制方法也存在着差异。凝固技术是以了其使用的范围。凝固理论为基础进行凝固过程控制的工程技术，是以zA合金中典型的过共晶ZA27合金为例，通常凝对各种凝固过程控制手段的综合应用[3]。本研究在分固条件下先从液相中析出富A1初生相，并且由于结析ZA合金的凝固特性基础上，对ZA合金凝固技术国晶温度范围很宽(109℃)，