第三单元 离心铸造锡青铜小口径涨圈.pdfVIP

2009年第29卷第4期 离心铸造锡青铜小口径涨圈 ——重有色合金一特种铸造及有色合金 郭二军厉彦斌李艳春 (哈尔：；宾理工大学材料科学与工程学院) 擒耍采用立式离．0铸造工艺生产锡青铜小口径涨圈．确定了离心铸造的模具预热温度、转速、浇注温度、浇注速度等参 数。制定了ZQSnlO-1合金的熔炼工艺并浇注出小口径涨圈，利用金相、力学性能分析手段对小口径涨圈的组织和性能进 行研究，探讨了合金液过滤、铸型水冷工艺对铸件表面质量、组织和性能的影响规律。结果表明，采用过滤技术显著减少了 铸件表面气孔及夹渣l铸型水冷工艺可以显著细化涨圈的晶粒，并使涨圈的硬度和抗拉强度显著提高． 关键词锡青铜；离心铸造I水冷 中圈分类号TG249．4ITG291文献标志码A文章编号1001—2249(2009)04一0387一04 DOI：10．3870／tzzz．2009．04．033 金属弹性涨圈密封作为一种端面接触密封形式在 合金，其主要化学成分见表 某些飞机发动机油、气综合密封中得到广泛的应用，涨 寰l ZQSnlO-I的化学成分 ％ 圈的性能对现代飞机的发展有着重要的影响【1]。目前 国内外学者对涨圈旋转密封工艺做了一些研究[z]，主要 集中在涨圈密封结构及涨圈材料方面。古乐[33等人在 涨圈表面刷镀合金元素，提高了涨圈的耐磨性。而对于 1．2熔炼工艺 有色金属，如锡青铜材料涨圈的研究则较少，ZQSnl0-1 锡青铜材料具有良好的导热性，铸造应力小，有较好的 原材料和辅料都要进行除锈、去油、烘干处理，并预 耐磨性，是一种很好的涨圈材料。但是由于材料本身凝 热至380℃。首先在电炉底部加入木炭，加入量以覆盖 固特性的原因，很难消除某些铸造缺陷如缩松、气孔。 住铜液为准，通电预热15rain，然后加人纯铜，铜液升温 本课题根据涨圈尺寸，采用立式离心铸造工艺来生产锡 至1100～I 200℃时，加入1．4％(质量分数，下同)的 青铜涨圈，通过对工艺的一系列改进，优化出最佳离心 磷铜进行预脱氧，然后加锡，最后加入5．6％的磷铜进 铸造工艺参数。 行终脱氧，静置3-．一5rnin，扒渣后出炉浇注。 1．3铸造工艺 涨圈材料及熔铸过程 1．3．1铸造方法的确定 1．1涨圈材料 零件结构示意图见图1，由于铸件的内径只有20 根据涨圈的使用性能要求，涨圈材料选择ZQSnlO-I 收稿13期：2008—10-07I修改穑收到日期：2008-12—15 126．com 乜] 刘楚明，刘子娟，朱秀荣，等．镁及锾合金动态再结晶研究进展[J1． [10]张少明．杨必成，英中运．等．镁合金AZ61的流变挤压工艺和组织 423—1428． 中国有色金属学报．2006。16(1)I卜12． 特征[刀．中国有色金属学报，2007．17(9)tl 0 在凌云。黄光胜，范永革．等．变形AZ31镁合金的晶粒细化口]．中 ] 曹韩学．龙思远．多场交互作用下钱合金塑性变形研究[J]．中国机 [11] 镶工程，2007。18(3)：361．364． 国有色金属学报，2003．13(3)t594-597． “] 余琨，黎文献，王日初，等．变形镁合金的研究、开发及应用[J]．中国 [12]崔忠圻．金属学与热处理[M]．北京t机饭工业出版社．2000．