[發明專利]一種用于新型節能電機的銅鐵合金材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110046772.5
• 申請日: 2011-02-25
• 公開（公告）號: CN102134678A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 薛志勇;劉明基;羅應立
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: C22C38/16
• 分類號: C22C38/16;C22C33/04;C21D8/12
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

1.一種用于新型節能電機的銅鐵合金材料，其特征在于：所述銅鐵合金材料的成分為按合金材料總重量的比例計算：銅10-25wt％，硅0.20-0.40wt％，錳0.6-0.9wt％，磷≤0.5wt％，硫≤0.03wt％，鋁0.35-0.55wt％，碳0.1-0.05wt％，其余為鐵。

2.一種權利要求1所述的銅鐵合金材料的制備方法，其特征在于，具體制備工藝如下：

1)按銅10-25wt％，硅0.20-0.40wt％，錳0.6-0.9wt％，磷≤0.5wt％，硫≤0.03wt％，鋁0.35-0.55wt％，碳0.1-0.05wt％，其余為鐵的比例準備工業純鐵、電解銅、硅鐵、錳鐵、磷銅和鋁；

2)采用感應爐熔化；首先熔化爐中加入工業純鐵，在1680-1700℃之間脫碳，直到碳量達到0.05wt％；當采用酸性爐襯時，在鐵熔化后加入合金材料總重量0.35wt％的錳鐵，以便脫氧，經3-5分鐘后，在爐中加入銅；每次加入批量不超過加銅總量的10wt％以防金屬冷卻，全部銅熔化后應加入合金材料總重量0.3wt％磷銅，以便脫氧，為進行最后的脫氧處理，還應第二次加入合金材料總重量0.3wt％的錳鐵，加入錳鐵后過3-5分鐘再加入合金材料總重量0.2wt％的硅鐵，在將合金液倒入澆倉之前，向合金液中加入合金材料總重量0.2wt％的鋁，最后得到銅鐵合金液；

3)澆鑄，將澆包提前加熱到400℃；然后再倒入銅鐵合金液，開始澆鑄時銅鐵合金液溫度為1500-1550℃，造型必須用完全干燥的砂模，為控制化學成份和結構應澆出相應的試樣，為保證鑄件的質量，應留有足夠的澆口；自然冷卻后用鋸掉的辦法清理澆口，不可用氣焊。

4)熱處理退火，將鑄件加溫度至800℃，保溫6小時，隨爐冷卻。

5)鍛造和切割：為保證組織更加致密，將鑄件進行鍛造，開鍛溫度為850℃；然后用線切割制成電機所用導條。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所得銅鐵合金材料的電導率介于銅和鐵之間，電導率為6825.4726S，電阻率為0.0001465歐姆.米，密度為7.9-8.3(g/cm³)，HV為141-277，且具有一定的導磁性能，但是磁導率比電工純鐵低一些。