[發(fā)明專利]一種鎳鉻硅青銅合金及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410377044.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN104164588A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪小兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧國(guó)市冠宇模具有限公司
• 主分類號(hào): C22C9/06
• 分類號(hào): C22C9/06
• 代理公司: 合肥順超知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 楊天嬌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有色金屬加工領(lǐng)域技術(shù)，尤其涉及到一種鎳鉻硅青銅合金及其制備方法。

背景技術(shù)

核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，每千瓦時(shí)電能的成本比火電站要低20％以上。核電站還可以大大減少燃料的運(yùn)輸量。一座100萬千瓦的火電站每年耗煤三四百萬噸，而相同功率的核電站每年僅需鈾燃料三四十噸。核電的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是干凈、無污染，幾乎是零排放，對(duì)于發(fā)展迅速環(huán)境壓力較大的中國(guó)來說，再合適不過。中國(guó)正在加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度。積極發(fā)展核電、風(fēng)電、水電等清潔優(yōu)質(zhì)能源已刻不容緩。中國(guó)能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主體，清潔優(yōu)質(zhì)能源的比重偏低。鎳鉻硅青銅作為核電設(shè)備的關(guān)鍵材料，用于制作各個(gè)關(guān)鍵部件，要求使用各種高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金，其壽命決定著核電設(shè)備的安全運(yùn)行，隨著核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的要求，相關(guān)銅合金的研制開發(fā)顯得日益緊迫，目前此材料均為國(guó)外進(jìn)口。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是是提供一種鎳鉻硅青銅合金及其制備方法，滿足核電用鎳鉻硅青銅合金棒材或管材或型材的合金的需求。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種鎳鉻硅青銅合金，鎳鉻硅青銅合金化學(xué)成分質(zhì)量百分比為：鎳：3.0-4.0％、硅：1.0-2.0％、鉻：0.4-0.6％、銅：余量、及不可避免的雜質(zhì)總和：≤0.2％；其中雜質(zhì)總和中：鐵：≤0.04％、錳：≤0.03％、鉛：≤0.003％、鋅：≤0.04％、錫：≤0.01％、鋁：≤0.005％、磷：≤0.003％、鎂：≤0.003％，其特征在于，所述化學(xué)成分質(zhì)量百分比中還含有碳：0.1-0.3％。

優(yōu)選的，鎳鉻硅青銅合金化學(xué)成分質(zhì)量百分比為：鎳：3.5％、硅：1.5％、鉻：0.5％、碳：0.2％、銅：余量、及不可避免的雜質(zhì)總和：≤0.2％；其中雜質(zhì)總和中：鐵：≤0.04％、錳：≤0.03％、鉛：≤0.003％、鋅：≤0.04％、錫：≤0.01％、鋁：≤0.005％、磷：≤0.003％、鎂：≤0.003％。

制備上述鎳鉻硅青銅合金的方法包括以下步驟:(1)依據(jù)配方要求進(jìn)行配料；(2)采用高溫爐進(jìn)行熔煉，加料順序?yàn)殂~、鎳、硅、鉻，熔煉出爐溫度為1000-1200℃；(3)采用煙灰覆蓋半連續(xù)紅錠鑄造，鑄造速度50～60mm/min，一次水壓力為20～60Kpa，二次水流量為20～40升/分鐘；(4)采用鋸床對(duì)鑄錠進(jìn)行頭尾鋸切；(5)采用加熱爐對(duì)鋸切后的鑄錠進(jìn)行加熱，加熱溫度：700-800℃、加熱時(shí)間：3-4小時(shí)；(6)采用油壓機(jī)及配套的擠壓模具對(duì)加熱后的鑄錠進(jìn)行水封擠壓，擠壓速度：20-40mm/s、擠壓比：10-25、水封擠壓溫度：700-800℃；(7)采用拉伸機(jī)對(duì)水封擠壓后的棒材或管材或型材坯料進(jìn)行拉伸，拉伸速度：4-15m/min、拉伸系數(shù)：1.18-1.26、拉伸道次：12次；(8)：采用退火爐對(duì)拉伸后的棒材或管材或型材坯料進(jìn)行中間退火，退火溫度：700-800℃、退火時(shí)間：4-6小時(shí)；(9)采用拉伸機(jī)對(duì)退火后的棒材或管材或型材坯料進(jìn)行最后道次的拉伸至成品規(guī)格，拉伸速度：4-15m/min、拉伸系數(shù)：1.16-1.25；(10)采用退火爐對(duì)各種拉伸成品進(jìn)行成品時(shí)效退火，退火溫度：400-500℃、退火時(shí)間：2-4小時(shí)；(11)使用帶鋸切成品定尺，或在擠壓車間710快速鋸或慢速鋸上切成品定尺；(12)按合同要求對(duì)成品退火后的棒材或管材或型材進(jìn)行包裝及入庫(kù)。

優(yōu)選的，所述的(2)步驟中的出爐溫度為1100℃。

本發(fā)明提供的鎳鉻硅青銅作為核電設(shè)備的關(guān)鍵材料，用于制作其各個(gè)關(guān)鍵部件，可以滿足使用各種高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金要求，其壽命也能滿足核電設(shè)備的安全運(yùn)行，完全可以替代目前此材料的國(guó)外進(jìn)口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。

實(shí)施例1