[發(fā)明專利]一種高導電易切削白銅合金材料及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410197416.7 | 申請日: | 2014-05-12 |
| 公開(公告)號: | CN104032182A | 公開(公告)日: | 2014-09-10 |
| 發(fā)明(設計)人: | 陳大軍 | 申請(專利權(quán))人: | 蚌埠市宏威濾清器有限公司 |
| 主分類號: | C22C9/06 | 分類號: | C22C9/06;C22C1/02;C22F1/08 |
| 代理公司: | 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112 | 代理人: | 方崢 |
| 地址: | 233000 *** | 國省代碼: | 安徽;34 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 導電 切削 白銅 合金材料 及其 制備 方法 | ||
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及金屬合金材料的制造領域,尤其涉及一種高導電易切削白銅合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)
銅因其良好的導電性,可塑性,耐腐蝕性,應用非常廣泛。在銅合金中添加鋁﹑鎳﹑錳﹑錫﹑硅﹑鉛等元素,可以改善銅的性能,用于不同的場所。目前我國現(xiàn)有的銅合金仍存在一些問題,如合金內(nèi)含有大量雜質(zhì)元素,高溫疲勞性差、高溫強度低;硬度低,耐磨性差、摩擦系數(shù)大,使用壽命短;導電性差,浪費電能;彎曲加工性能差,容易折斷;質(zhì)量重,施工困難;還不能滿足市場要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高導電易切削白銅合金材料及其制備方法,該銅合金材料具有切削性能好、導電性能好、耐腐蝕的優(yōu)點。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高導電易切削白銅合金材料,其特征在于:其含有的化學元素成分及其質(zhì)量百分比為:鎳11-12、Se0.15-0.18、鑭0.05-0.08、鈰0.15-0.18、In0.2-0.5、As0.05-0.08、Te0.14-0.18、余量為銅。
所述的高導電易切削白銅合金材料的生產(chǎn)方法,其特征在于:
(1)、準備純銅與廢銅按1:0.4-0.8比例作為銅基質(zhì)來源,將純銅加入投入爐中熔化,進行脫雜質(zhì)、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進行合金化,再加入廢銅熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測并調(diào)整化學元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等;
(2)、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序為:(1)鎳;(2)Se、鑭、鈰;(3)In、As;(4)其他剩余成分;各批次投入元素的時間間隔為21-23分鐘,投料后攪拌均勻。
所述的鑄后熱處理是:先由室溫以230-240℃/小時速率升溫至290-300℃,保溫50-60分鐘,再以230-240℃/小時速率升溫至560-580℃,保溫1-2小時;再以250-260℃/小時速率降溫至110-120℃,保溫1-2小時;再以240-250℃/小時速率升溫至350-360℃,保溫1-2小時;再以250-260℃/小時速率降溫至100-110℃,保溫1-2小時;再以170-180℃/小時速率升溫至240-250℃,保溫2-3小時,取出空冷即得。
所述的精煉劑由下列重量份的原料制成:二氧化硅8-12、凹凸棒土8-12、蛭石5-8、凹凸棒土8-10、麥飯石3-4、樹木灰燼1-2、氯化鉀5-8、氟化鈣3-5、硝酸鈉3-5;其制備方法是將二氧化硅、凹凸棒土、蛭石、凹凸棒土、麥飯石、樹木灰燼混合,加熱至2600-3000℃,攪拌1-2小時,冷卻后,加入至10-15%的鹽酸溶液中,浸泡1-2小時,過濾,濾渣反復用清水洗凈,烘干,與其它成分合并混合均勻即得。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明合金通過添加Se、鑭、鈰、Te等元素,提高了銅合金的切削性能和導電性能;通過添加In、和鎳,提高了硬度和耐腐蝕性能;通過合理控制鑄后處理溫度,使用廢銅作為原料,使芯部硬度與表面硬度基本一致,合金品質(zhì)均一。本發(fā)明銅合金適用于制作精密電工儀器﹑變阻器﹑精密電阻﹑應變片﹑熱電偶等。本發(fā)明精煉劑用于鑄造生產(chǎn),能使鑄件中的氣孔度降低1-2度,氧化夾雜物在2級左右,明顯提高成品率。
具體實施方式
一種高導電易切削白銅合金材料,其含有的化學元素成分及其質(zhì)量百分比為:鎳11-12、Se0.15-0.18、鑭0.05-0.08、鈰0.15-0.18、In0.2-0.5、As0.05-0.08、Te0.14-0.18、余量為銅。
所述的高導電易切削白銅合金材料的生產(chǎn)方法為:
(1)、準備純銅與廢銅按1:0.6比例作為銅基質(zhì)來源,將純銅加入投入爐中熔化,進行脫雜質(zhì)、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進行合金化,再加入廢銅熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測并調(diào)整化學元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等;
(2)、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序為:(1)鎳;(2)Se、鑭、鈰;(3)In、As;(4)其他剩余成分;各批次投入元素的時間間隔為22分鐘,投料后攪拌均勻。
所述的鑄后熱處理是:先由室溫以235℃/小時速率升溫至295℃,保溫55分鐘,再以235℃/小時速率升溫至570℃,保溫1.5小時;再以255℃/小時速率降溫至115℃,保溫1.5小時;再以245℃/小時速率升溫至355℃,保溫1.5小時;再以255℃/小時速率降溫至105℃,保溫1.5小時;再以175℃/小時速率升溫至245℃,保溫2.5小時,取出空冷即得。
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