7A05耐磨鋁管,軸承耐磨合金材料的性能要求,采用正交試驗法進行最佳成分設計,研制了一種新型鋁基耐磨合金材料。7A05耐磨鋁管,測試了合金元素對合金組織、性能,尤其是對摩擦磨損等性能進行了對比試驗,結果表明,新合金綜合性能優良,比ZCuSn6Zn6Pb3材料具有更好的耐磨性,而生產成本僅是其17%,比ZA27鋅合金材料具有更優良的耐蝕性和尺寸穩定性。 4043耐磨鋁管金焊絲中添加微量的Mg元素,將這種新型焊絲命名為4143鋁合金焊絲。采用立式半連續鑄造—擠壓—拉拔—表面處理的方法將4043與4143合金生產成焊絲。采用手工交流氬弧焊焊接6061鋁合金,對比不同焊絲焊態與熱處理態的組織性能與力學性能。結果表明,向4043鋁合金中添加微量的Mg元素,可以顯著提高合金鑄態的強度,并且可以通過固溶時效的方法使合金強化。調整4143焊絲中的Mg元素的含量,當4143焊絲中Mg含量達到0.25%時,既能保持焊絲的液態流動性,又能提高接頭的力學性能。對比4043耐磨鋁管與4143焊絲焊后的組織性能,結果發現,使用4143焊絲的焊接接頭熔合區的柱狀晶生長區域變窄,方向性減弱。經XRD檢測發現,使用4143焊絲的接頭有更多的Mg2Si相析出。檢驗兩種焊絲焊后的力學性能,結果表明,使用兩種焊絲的接頭硬度分布趨勢相同,使用4143焊絲接頭焊縫區的硬度略高于使用4043焊絲的接頭,抗拉強度提高了10%,屈服強度提高了12%,而延伸率保持不變。分別向4043耐磨鋁管與4143焊絲中添加0.15%Zr、0.3%Sc、0.15%Zr+0.3%Sc,經組織分析發現,焊絲中單獨添加0.15%Zr的焊縫的柱狀晶生長區域最窄,接頭組織過渡平緩,經力學性能檢驗發現,單獨添加0.15%Zr的接頭具有最好的力學性能,單獨添加0.3%Sc的接頭具有最好抗彎塑性。對焊接接頭進行固溶時效處理,結果表明,經530℃/2h+170℃/6h之后,接頭的強度和硬度有一定程度的恢復與提高,熱影響區的軟化區消失,焊縫區的硬度超過母材。使用4143焊絲的接頭熱處理之后,抗拉強度提高了52%,屈服強度提高了101%;