[發(fā)明專利]一種鋁黃銅合金及其制備方法無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210169437.9 | 申請(qǐng)日： | 2012-05-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN102676873A | 公開（公告）日： | 2012-09-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 賀永東;黃伯云 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 金川集團(tuán)股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C22C9/04 | 分類號(hào)： | C22C9/04;C22C1/03 |
| 代理公司： | 中國(guó)有色金屬工業(yè)專利中心 11028 | 代理人： | 李子健;李迎春 |
| 地址： | 737103*** | 國(guó)省代碼： | 甘肅;62 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 黃銅 合金 及其 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁黃銅合金及其制備方法。
背景技術(shù)
HAl77-2鋁黃銅常用作制作冷凝器，廣泛用作海船、海濱電站、火電、核電的冷凝器及組件，耐蝕性是該合金極其重要的使用性能。該合金的名義鋅含量在20%左右，含鋅量大于15%的黃銅，在殘余應(yīng)力、引起鋅選擇性溶解的介質(zhì)和合金本身容易脫鋅等因素的影響下，會(huì)出現(xiàn)明顯的應(yīng)力腐蝕破裂傾向。含鋅量越高、殘余應(yīng)力越大，腐蝕傾向越大，黃銅脫鋅、應(yīng)力腐蝕和沖擊腐蝕是合金腐蝕、失效的根源。在脫鋅過(guò)程中，鋅被選擇性地脫除而留下多孔、易脆的銅層、氧化層，正常的黃銅基體逐漸被多孔、易脆的銅基體取代，最終導(dǎo)致管材破漏。目前廣泛應(yīng)用的冷凝管合金HAl77-2，其使用壽命在7-10年左右，僅為不銹鋼管使用壽命的六至七分之一，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電站冷凝器的使用壽命要求，直接導(dǎo)致火電站冷凝器被不銹鋼管替代。
HAl77-2合金通過(guò)添加As來(lái)達(dá)到抑制黃銅脫鋅的目的，由于As僅能抑制單相α黃銅脫鋅，而HAl77-2合金的名義鋅含量雖然在20%左右，鋁的鋅當(dāng)量為6，形成β相的趨勢(shì)大，該合金的實(shí)際鋅當(dāng)量在32%左右。在非平衡結(jié)晶條件下，該合金中會(huì)出現(xiàn)（α+β）相區(qū)，As的存在對(duì)（α+β）相區(qū)的脫鋅過(guò)程不起抑制作用。
我國(guó)幅員遼闊，南方和北方、沿海和內(nèi)陸的水質(zhì)條件不同，不同地域的水質(zhì)含Cl﹣、S2﹢、SO42﹣、NH4﹢以及含泥砂等固體懸浮物的量不同，對(duì)鋁黃銅冷凝管的耐蝕、抗磨蝕性能提出了不同的要求，才能滿足長(zhǎng)壽命的使用要求。
近年來(lái)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，發(fā)電設(shè)備向大型化、超臨界機(jī)組方向發(fā)展，工作溫度更高、水流速度更大，水質(zhì)條件更惡劣，對(duì)冷凝管合金的性能要求越來(lái)越高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種耐腐蝕、抗磨損鋁黃銅合金及其熔煉方法。
上述目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的：?
一種鋁黃銅合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比，所述合金含有以下元素：?
Cu76.0-79.0%;?Al1.8-2.5%;?As0.02-0.06%;?Ti0.02-0.06%;?Zr0.02-0.05%;?B0.005-0.09%;?Ni0.1-1.0%;?稀土0.05-0.3%，雜質(zhì)總量不大于0.05%，余量為鋅。
一種鋁黃銅合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比，所述合金含有以下元素：Cu76.0-79.0%;?Al1.8-2.5%;?As0.02-0.06%;?Ti0.02-0.05%;?Zr0.02-0.05%;?B0.05-0.08%;?Ni0.05-0.2%;??Fe0.05-0.10%;?稀土0.10-0.3%，雜質(zhì)總量不大于0.05%，余量為鋅。
一種鋁黃銅合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比，所述合金含有以下元素：Cu76.0-79.0%;?Al1.8-2.5%;?As0.02-0.06%;?Ti0.02-0.05%;?Zr0.02-0.05%;?B0.005-0.05%;?Ni0.05-0.5%;?Mn0.05-0.5%;?稀土0.05-0.15%，雜質(zhì)總量不大于0.05%，余量為鋅。
一種鋁黃銅合金，其特征在于，按質(zhì)量百分比，所述合金含有以下元素：Cu76.0-79.0%;?Al1.8-2.5%;?As0.02-0.06%;?Ti0.03-0.06%;?Zr0.02-0.05%;?B0.05-0.08%;?Ni0.1-0.6%;?Mn0.05-0.3%;?Fe0.05-0.10%;?Sn0.05-0.2%;?Si0.03-0.06%;?稀土0.05-0.3%，雜質(zhì)總量不大于0.05%，余量為鋅。
一種制備鋁黃銅合金的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
⑴加入銅和木炭，升溫使銅全部熔化;
⑵將鎳加入銅液中，并用銅質(zhì)工具攪拌，使其充分溶解；
⑶在低溫1170-1180℃的條件下加入鋅并使其熔化；
⑷向銅液中加入易燒損元素銅-鋁中間合金，待銅-鋁中間合金完全熔化后，將銅液溫度調(diào)整到1130-1160℃之間；
⑸將銅液轉(zhuǎn)入鑄造爐，將銅液溫度調(diào)整到1120-1150℃之間；
⑹向銅液中加入銅-砷中間合金，使其完全溶解；隨后加入銅-硼、銅-鈦、銅-鋯中間合金，使其充分溶解；
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