1　引言
　　摩擦学设计中广泛采用软/硬配对的结构形式，其中双金属铸件因成本低、易于组织生产而在军、民品液压泵及马达中获得广泛运用。我厂工程机械与航空用液压泵及马达中的主要摩擦副--转子和配油盘就大量选用锡铅青铜/35钢双金属结构。然而，随着液压泵向高速、高压、大流量、轻量化方向的发展，原用传统的双金属件的铜合金层，因其强度(硬度)低、组织不致密、铅偏析严重、与钢基体结合不好以及抗磨性能差等缺点，已不能满足使用要求。为此，我们对铜合金层的成分进行了重新设计，并对铸造和热处理工艺进行了改进，从而使其组织更致密、铅偏析明显改善，硬度及抗磨性能获得了显著提高。
　　2　成分设计及制造工艺
　　铜合金采用中频感应炉熔炼。35钢基体经吹砂、清理干净待浇注表面后，在硼砂和铜焊粉的保护下预热，然后在横向振动频率为14000Hz、振幅为1.5mm的振动平台上进行动态浇注。浇注毛坯经清理、去应力、初加工后如图1所示。
　　3　性能检测
　　新、老合金各浇注了两个炉次，分别进行了化学成分分析以及硬度、结合强度、抗磨性能和金相组织的检查。其中抗磨性能试验还进行了台架考核。
　　3.1　无损检查
　　无损检查采用CTS-23型宽频探伤仪按企业标准Q/17DYJ-324要求检查。结果表明，钢基体、铜合金层及其结合区均无裂纹、裂缝和孔洞。
　　3.2　硬度
　　从距钢基体2 mm的铜合金层中测得的5个试样的平均维氏硬度为：新合金92HV5，老合金58HV5，前者比后者提高了58.6%。
　　3.3　铜合金层中的铅相分布
　　新、老合金对比，新合金层中的铅相多呈球状或点状，质点更细小、分布也更均匀。
　　3.4　结合强度
　　采用双金属毛坯上制取的标准拉力试棒测试铜合金层与钢基体的结合力。结果表明，新合金层与钢基体结合良好，结合处抗拉强度在215MPa以上，大于铜合金本体的强度(断口位于铜合金层中)。
　　　拉力试棒取样毛坯
　　3.5　铜合金层的抗磨性能
　　(1)用新、老合金制双金属毛坯分别加工成盘状试样，在MG-200型高速高温磨损试验机上进行磨损试验，结果见表2，新合金层的抗磨性能提高52.4%。
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