[發明專利]一種鋅合金材料

無效

• 申請號: 201210548875.6
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103014415A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 柴本福
• 申請（專利權）人: 寧波香豪萊寶金屬工業有限公司
• 主分類號: C22C18/04
• 分類號: C22C18/04
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 馬佑平;王立民

技術領域

本發明屬于合金領域，涉及到鋅合金的應用，特別是指一種能夠適用壓鑄及變形雙重特征要求的鋅合金材料。

背景技術

現有的鋅合金材料中，大致分為壓鑄鋅合金和變形鋅合金兩類，其中以鋅銅合金主要用作壓鑄鋅合金，在這類鋅合金中，因為銅的使用，導致產品的成本較高，而我國屬于銅資源貧乏國家，在這類合金中，一直在尋求使用低銅或無銅材料來替代。

對于變形鋅合金來說，為了減少鋅合金的脆性及鋅的活潑性，一般要在鋅合金中加入鎳、鈦等貴金屬甚至是稀土元素來提高鋅合金的性能。但是這些材料的加入，同樣提高了鋅合金的成本，特別是針對一些附加值不高的行業，若采用這類鋅合金從成本的考慮是不合適的。

在一些領域中，所需要的鋅合金希望同時具有壓鑄鋅合金及變形鋅合金的雙重性能，這些問題現已經有技術進行報道，其完全是將具有壓鑄鋅合金和變形鋅合金的材料進行疊加，需要的材料種類更多，而且貴重金屬及稀有金屬的使用并沒有改變。

發明內容

本發明的目的是提供一種鋅合金材料，通過本技術方案，能夠適應壓鑄鋅合金和變形鋅合金的雙重應用，而且對于貴金屬及稀有金屬的使用大幅度減少，提高了鋅合金的使用范圍。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種鋅合金材料，其組成按重量百分比為，0.3-0.35%的銅、0.5-2.5%的鋁、0.03-0.05%的鎂、0.003-0.005%的硅、0.003-0.005%的錳、0.01-0.03%的鉻、0.0005-0.0008%的硼、0.05-0.08%的鉍、0.005-0.008%的鎳及余量的鋅。

本發明中加入銅作為主要的強化元素，提高了合金的抗蠕變性能，在本發明中，選用銅的量為0.3-0.35%，雖然銅在鋅中的最大溶解度為2.7%，但是隨著銅用量的增加，因為合金中鋁的存在，會導致鋅合金的變形性能增加而降低鋅的壓鑄性能。

鋁在鋅合金中起強化作用，提高合金的強度，提高耐腐蝕能力，但鋁的含量增加，會影響到鋅合金的變形性能。因此在本發明中，銅和鋁的重量比為1：2-1：3.5。

在本發明中添加錳是為了提高鋅合金的強度；添加鉍是為了提高鋅合金的沖切性能；添加硼的目的是提高鋅合金的耐磨性能及韌性。

本發明同現有技術相比的有益效果是：

通過本技術方案，使鋅合金錠的應用范圍有很大提高，并且減少了對貴金屬及稀有金屬的使用量。

具體實施方式

以下通過具體實施例來詳細說明本發明的技術方案，應當理解的是，以下的實施例僅能用來解釋本發明而不能解釋為是對本發明的限制。

一種鋅合金材料，其組成按重量百分比為，0.3-0.35%的銅、0.5-2.5%的鋁、0.03-0.05%的鎂、0.003-0.005%的硅、0.003-0.005%的錳、0.01-0.03%的鉻、0.0005-0.0008%的硼、0.05-0.08%的鉍、0.005-0.008%的鎳及余量的鋅；其中銅和鋁的重量比為1：2-1：3.5。

本發明的制備方法為：

配料，按重量百分比為，0.3-0.35%的銅、0.5-2.5%的鋁、0.03-0.05%的鎂、0.003-0.005%的硅、0.003-0.005%的錳、0.01-0.03%的鉻、0.0005-0.0008%的硼、0.05-0.08%的鉍、0.005-0.008%的鎳及余量的鋅，其中銅和鋁的重量比為1：2-1：3.5進行配料；

熔煉，將上述材料于感應電爐中熔煉，先期溫度在500-600℃進行熔煉，再經650-750℃高溫精煉，在高溫精煉時精煉劑為常用精煉劑；

冷卻，將精煉后的鋅合金液澆鑄后首先進行0.5-1.2℃/秒勻速冷卻至380-420℃，再進行快速冷卻到110-130℃；

退火，將鋅合金錠于退火爐內加熱至350-380℃后保溫2-4小時后進行退火處理。

在本發明技術方案中，制備方法相同，相差的為配料組成。

實施例1

一種鋅合金材料，其組成按重量百分比為，0.3％的銅、0.6%的鋁、0.03%的鎂、0.003%的硅、0.003%的錳、0.01%的鉻、0.0005%的硼、0.05％的鉍、0.005-0.008%的鎳及余量的鋅；其中銅和鋁的重量比為1：2。

實施例2