高强度耐磨锌基合金ZA27C简介--2012版

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6、ZA27C 合金的金相组织
X100
山东省科技进步奖证书
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山东省科学院新材料研究所 网址： 山东有色金属网“耐磨锌基合金” /webtinglian/hejin 通用网址：锌铝合金滑动轴承 网络实名：耐磨锌基合金 地址：济南市经十路东首科院路 19 号 电话：0531-82605379 传真：0531-85599178 联系人：田长文 13964050600
许用[P] N/cm2 2500 1500
800 3000 2500
许用[V] m/s 7 10 3 8 12
许用[PV] N.M/ cm2.S
3000 1500 1200 6000 3000
摩擦系数 （机油润滑） 0.008-0.01 0.008-0.01 0.008-0.01 0.009-0.012 0.008-0.01
锌基合金矿山机械轴套铸造毛坯(直径 860mm)
锌基合金蜗轮粗加工毛坯
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锌基合金破碎机轴瓦
锌基合金工程机械轴套
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目前可生产直径Φ30 mm 至 1500mm，重量从几十克至 500 公斤的轴瓦、 轴套、蜗轮、螺母、导板等零件。
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耐磨锌基合金轴瓦铸造毛坯
耐磨锌基合金橡胶机械轴套
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材料固态成型工程实验室
深圳力劲产 630 吨压铸机
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J452 型低压铸造机
XJ-800SM 型 800 吨双动金属型材挤压机
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注：1、耐磨性能数据由上海中国纺织机械厂实验室做，时间 1991.11。
2、ZA27C 上试样取自山东省科学院新材料研究所轴套产品。
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4.2 JC31-160T 锻压机床应用试验（时间 1989 年）
YT32-200C 型 200 吨液压机
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高强度耐磨锌基合金 ZA27C 材料主要用于机床制造、钢 铁冶金机械、矿山机械、石油化工机械、橡胶机械、汽车等 工业，代替锡青铜、铝青铜等铜合金，制造轴瓦、轴套、蜗 轮、丝母、轴承保持器、滑块、导板、液压缸密封套、填料 压套、导向套等。
高强度耐磨锌基合金具有优良的综合力学性能、轴承性 能、无火花和非磁性、减震降噪和阻尼性能等。与铜合金相 比，原材料成本低，节能降耗，比重轻（5.0g/cm3），被国 际上材料科学家公认为 21 世纪的绿色工程材料。
性能\合金
ZA27C
ZQSn5-5-5
密度，g/cm3
5.0
8.82
比热，J/kg.℃
525
376
热导率，W/m2.℃
122.5
72
电导率，%IACS
29.7
15.1
电阻率，µΩ.cm.20℃
5.8
线胀系数，1/℃
26×10-6
18×10-6
注：%IACS 为相对于标准退火铜导电率的百分比
ZQSn10-1
国际铅锌研究组织（ILZRO）进行了专项研究计划，对耐磨锌基
合金和锡青铜 SAE660(相当于我国的 ZQSn6-6-3)的轴承性能进行了
对比试验。结果为：承载能力大于 SAE660 锡青铜，磨损率小于 SAE660
锡青铜，在重载条件下，摩擦系数小于 SAE660 锡青铜。
5、物理性能
表 ZA27C 合金与锡青铜的物理性能比较
轴套内径Ф450mm，外径Ф480mm，长度 160mm。冲料试验满负荷
160 吨、超负荷 200 吨，时间 4 小时。刚性块试验约 80 吨，时间 4
小时。试验结果：轴套内径表面无拉伤，无不正常磨损现象。轴套承
载比压 P 为 2725 N/cm2。现已应用于 80 吨至 1200 吨位锻压机床。
4.3 国际铅锌研究组织（ILZRO）研究数据
MPa
%
HB
强度,MPa
MPa
MPa
ZA27C
400-440 3-10 110-125
360
290
740
ZQSn10-1
310
2
90-120
200
ZQSn6-6-3
200
10
65-75
90
ZQSn5-5-5
250
10
65-75
90
3、滑动轴承性能
合金牌号
ZA27C ZQSn10-1 ZQSn6-6-3 ZQAL9-4 ZQPb30
韩国 Anycasting 铸造模拟软件
M200 磨损试验机
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轻质高强材料设计与制备研发平台 中试实验室
材料液态成型工程实验室
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高强度耐磨锌基合金 ZA27C 材料及其系列产品
山东省科学院新材料研究所 田长文 1、高强度耐磨锌基合金 ZA27C
高强度耐磨锌基合金材料及其系列产品是山东省计划 科研项目，山东省星火计划项目。荣获山东省科技进步奖、 山东省星火奖、山东省科学院科技进步奖等多项奖励。高强 度耐磨锌基合金 ZA27C 各项技术指标居国际先进水平。
4、耐磨性能
4.1 实验室强化磨损试验
上试样
下试样 转速 摩擦 润滑条件 压力 试 验 时 磨 损 体
转/分 方式
Kgf 间
积 mm3
ZQSn6-6-3 45 钢 200 滑动 20 机油
20 2 小时 13.06
锡青铜
13.59
ZA27C
45 钢 200 滑动 20 机油
20 2 小时 3.07
2.80
山东省科学院轻质高强材料设计与制备研发平台
（科学院东区二楼）
德国蔡司 EVOMA10 扫描电子显微镜
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德国蔡司 AX10 倒置式金相显微镜
瑞典 Thermol-calc 合金热力学计算软件
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高强度耐磨锌基合金产品
1、锻压机床（10 吨－1200 吨位冲床）、剪板机等设备轴瓦、轴套、导板、蜗轮 2、减速机蜗轮 3、工程机械轴套（包括平地机、推土机、挖掘机等） 4、钢铁冶金机械轴瓦、轴套、螺母、滑块、导板、丝母 5、纺织机械轴瓦、轴套、蜗轮 6、压滤机设备导向套、液压机油缸导向套、滑动轴承等 7、橡胶机械轴套 8、机床导板、开合螺母 9、高强度锌基合金固体自润滑滑动轴承
锌基合金蜗轮
大型锌基合金自润滑轴瓦（直径 1000mm）
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锌基合金自润滑轴套
山东省科学院（东区）
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山东省科学院新材料研究所在耐磨锌基合金材料的研 究、产品应用开发方面已有 20 余年的历史，具有强大的科 学研究队伍、先进的实验条件和丰富的研究应用开发经验。
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2、主要力学性能
Байду номын сангаас合金牌号
拉伸强度 伸长率 布氏硬度 拉伸屈服 剪切强度 抗弯强度