铝基滑动轴承合金是一种质量轻、比强度高、导热性好的轴承材料,具有良好耐腐蚀和减摩耐磨性能,在机械、汽车、航空航天等领域中有广泛应用。铝锡合金材料质量轻且具有良好的减摩耐磨性、顺应性、嵌藏性和一定的抗咬合能力,正愈来愈多地代替传统的铜基和巴氏合金。为进一步发挥铝基轴承高比强度、良好摩擦学特性等优势,改善铝锡合金在承载能力及摩擦学性能方面的不足,本文在2A12基体中添加低熔点组元Bi,进一步研究了Bi添加量为0wt.%~8wt.%的2A12合金的力学及摩擦学性能;试验过程中发现Bi在铝基体中较易发生偏析,对于准确研究其对铝基轴承合金摩擦磨损性能的影响较为不利,为此对含Bi铝基轴承材料的制备工艺进行了一定的优化,探讨了工艺优化后含铋2A12合金的力学和摩擦磨损等性能,并将含Bi 2A12合金与含Sn合金进行对比。研究表明:铸造工艺的优化有利于Bi相均匀分布的均质合金的形成,熔炼温度为800℃,冷却方式采用100℃水冷,另外采用200r/min的机械方式搅拌效果较好。低熔点组元Bi的添加降低了材料的力学性能,但降低的程度明显低于锡对材料力学性能的影响;随着Bi含量的增加,铝基材料摩擦磨损状况得到明显改善,承载能力也相应提高,与相同含量的含锡材料相比,含Bi合金材料强度高、摩擦学性能好。低熔点组元铋与锡相似,在摩擦过程中软化熔化析出,降低接触区域的剪切强度,避免粘着撕裂的发生,起到较好的减摩抗粘着作用,而且由于球状分布的富Bi相对基体割裂作用较小,使基体合金保持较好的承载能力,从而使含Bi铝基轴承材料在逐级加载条件下综合表现较好。