传统的推力瓦采用重力铸造的方法生产。本文就堆焊推力瓦与铸造推力瓦组织进行对比。
一、 制作工艺对比
重力铸造的推力瓦工艺较为繁杂,需经过以下步骤;
图1、重力铸造流程图
堆焊推力瓦工艺相对简单,如下图所示:
图2、堆焊流程图
堆焊推力瓦不仅具备工艺流程短,同时还具有节约材料的特点。普通重力铸造瓦,为获得3.5mm厚度合金层需浇铸10mm左右,而堆焊轴瓦只需堆焊5mm左右,极好的降低了材料成本。如下图所示。
图3、堆焊巴氏合金轴瓦净成型示意图
二、 组织对比
巴氏合金是一种多相合金,其相组成为锡基的α固溶体、锡与锑组成的金属间化合物β相(SnSb),以及弥散在锡基中的铜锡合金相η相(Cu6Sn5)。铸造巴氏合金与焊接巴氏合金中的相组成相似。但是,焊接巴氏合金由于电弧的搅拌作用,以及特制晶粒细化剂(非As元素,As元素虽能起到细化晶粒的作用,但是其对人体伤害较大),促进凝固过程中非均匀形核,使得晶粒更加细小,耐磨性能显著提高。而重力铸造为了获得细小的晶粒,需使用As元素进行细化晶粒。不仅对人员身体造成伤害,却也避免不了重力偏析造成的影响,使得晶粒粗大,而且分布不均。金相对比如下图所示。
a、11-6堆焊巴氏合金金相
b、11-6铸造巴氏合金金相
图4、堆焊与重力铸造金相组织对比图