高鋁鋅基合金輪胎氣門嘴嘴體的研制.pdf

1、輪胎氣門嘴是汽車行業(yè)的重要組成部件，在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的市場(chǎng)需求。目前，其嘴體主要以 H70、HPb59-1黃銅為主，近年來國(guó)際銅的價(jià)格的逐年攀升，給氣門嘴行業(yè)帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)和挑戰(zhàn)。因此，在滿足氣門嘴性能要求的前提下，尋求一種能夠代替銅材、且成本低廉的高強(qiáng)氣門嘴嘴體材料成為亟待解決的難題。我國(guó)的鋅、鋁資源豐富，且高鋁鋅基合金因具有優(yōu)良的性能而成為極具潛力的“代銅合金”。鑒于此，本文提出研制新型高鋁鋅基合金，以此為材料開發(fā)輪胎氣門嘴嘴體產(chǎn)

2、品，從而代替銅質(zhì)嘴體。
　　本文在綜述了高鋁鋅基合金研究和發(fā)展現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，采用向高鋁鋅基合金基體中添加鋯及氧化鋁陶瓷等增強(qiáng)體的手段，通過采用復(fù)合強(qiáng)化技術(shù)，制備出室溫和高溫性能優(yōu)良的高鋁鋅基合金新材料ZA42，通過與HPb59-1黃銅和ZA27相比較，研究了其力學(xué)性能、微觀組織和增強(qiáng)機(jī)理。研究結(jié)果表明：ZA42的室溫抗拉強(qiáng)度達(dá)到521.8MPa，是ZA27的1.71倍，比HPb59-1黃銅提高約14％；室溫硬度與HPb59-1相當(dāng)；

3、120℃時(shí)ZA42的抗拉強(qiáng)度達(dá)230MPa，是同溫度下ZA27的1.53倍，且略高于HPb59-1。無論室溫和120℃高溫下， ZA42完全可以替代HPb59-1黃銅。
　　本文對(duì)ZA42合金的微觀組織、斷裂機(jī)制及增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了分析研究，結(jié)果表明：微觀下ZA42主要由富鋁的α相、富鋅的β相、富銅的ε相及少量富鋯相組成；室溫和高溫下，ZA42的斷裂方式分別為穿晶和沿晶斷裂，位錯(cuò)作用及“微空洞”的形成—長(zhǎng)大是主要的斷裂機(jī)制；鋯及氧化鋁