[發(fā)明專利]一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料及其制造方法、應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710053500.5
• 申請(qǐng)日: 2017-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107058739B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉澤升;赫英杰;王曄;胡茂良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué);哈爾濱吉星機(jī)械工程有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;B22F8/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進(jìn)

本發(fā)明提供了一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料及其制造方法、應(yīng)用，涉及合金材料技術(shù)領(lǐng)域。過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的制造方法包括以下步驟：將附著有處理液的過(guò)共晶鋁硅合金廢屑置于200～500℃下，烘干1～10h；其中，處理液選自切削液、有機(jī)溶劑中的一種或多種；將烘干后的廢屑加熱至200～400℃，然后保溫1～30min，再進(jìn)行擠壓。本發(fā)明提供的過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的制造方法操作簡(jiǎn)單、制造方便，設(shè)備精度要求低，制造成本也低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及合金材料技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料及其制造方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

過(guò)共晶鋁硅合金具有耐磨性高、耐熱耐腐蝕性好、熱膨脹系數(shù)小和體積穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，特別適用于制造輕而耐磨的零件，是制造發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵部件氣缸和活塞的理想材料。目前過(guò)共晶鋁硅合金作為耐磨材料已得到廣泛應(yīng)用，而為進(jìn)一步提高過(guò)共晶鋁硅合金的耐磨性，擴(kuò)大過(guò)共晶鋁硅合金的適用范圍，應(yīng)對(duì)過(guò)共晶鋁硅合金進(jìn)行更深入的研究。現(xiàn)有技術(shù)中，提高過(guò)共晶鋁硅合金耐磨性的方法主要為制備過(guò)共晶鋁硅合金復(fù)合材料，多通過(guò)添加SiC和TiB等化合物來(lái)實(shí)現(xiàn)，而制造方法主要包括粉末冶金、固相擴(kuò)散、液相浸滲等，但這些方法普遍存在工藝復(fù)雜、設(shè)備精度要求高、制造成本高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的制造方法，此制造方法操作簡(jiǎn)單、制造方便，設(shè)備精度要求低，制造成本也低。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料，該復(fù)合材料的耐磨性好，生產(chǎn)成本低。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的應(yīng)用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的制造方法，包括以下步驟：

將附著有處理液的過(guò)共晶鋁硅合金廢屑置于200～500℃下，烘干1～10h；其中，處理液選自切削液、有機(jī)溶劑中的一種或多種；

將烘干后的廢屑加熱至200～400℃，然后保溫1～30min，再進(jìn)行擠壓。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，上述附著有處理液的過(guò)共晶鋁硅合金廢屑為機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的帶有切削液或有機(jī)溶劑的廢屑，或者為現(xiàn)制現(xiàn)用的過(guò)共晶鋁硅合金廢屑，現(xiàn)制現(xiàn)用包括：將過(guò)共晶鋁硅合金廢屑與切削液或有機(jī)溶劑混合。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，上述切削液選自油基切削液、水基切削液中的一種或多種，有機(jī)溶劑選自烷烴、烯烴、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烴、氫化烴、萜烯烴、鹵代烴、雜環(huán)化合物中的一種或多種。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，將附著有處理液的過(guò)共晶鋁硅合金廢屑置于200～500℃下的環(huán)境條件為保護(hù)氣體環(huán)境條件，保護(hù)氣體選自氮?dú)狻⒍栊詺怏w中的一種或多種。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，將烘干后的廢屑加熱至200～400℃，然后保溫1～30min，再進(jìn)行擠壓，具體為：將廢屑裝入第一擠壓裝置，然后將第一擠壓裝置加熱至200～400℃，然后保溫1～30min，再對(duì)第一擠壓裝置進(jìn)行擠壓。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，擠壓時(shí)，擠壓壓力為300～800MPa，保壓時(shí)間為5～60s。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，在擠壓之后，還包括：將擠壓得到的壓坯裝入第二擠壓裝置中，將第二擠壓裝置加熱至200～400℃，保溫1～30min，然后再次擠壓，得到棒材。

優(yōu)選地，在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，再次擠壓的擠壓壓力為600～1200MPa，擠壓比為23～27:1。

另外，一種過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料，是通過(guò)上述的過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料的制造方法制得。

另外，過(guò)共晶鋁硅復(fù)合材料在耐磨零件中的應(yīng)用。