[發明專利]一種機車零部件用青銅合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810535340.2
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108517439A
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 孫飛;趙勇;陳靜
• 申請（專利權）人: 蘇州金倉合金新材料有限公司
• 主分類號: C22C9/02
• 分類號: C22C9/02;C22C1/10
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤

1.一種機車零部件用青銅合金材料，其特征在于，該青銅合金材料組分包含碳化硅、銻、鋅、鐵、硅以及銅，其中青銅合金材料組分按重量百分比分別為：碳化硅：0.3-1％,銻：1.5-2.5％，錫：7-9％，鋅：2-3.5％,鐵：0.5-1％，硅：0.3-0.7％，余量為銅。

2.根據權利要求1所述的一種機車零部件用青銅合金材料，其特征在于，青銅合金材料組分按重量百分比分別為：碳化硅：0.5％,銻：1.75％，錫：7.5％，鋅：2.5％,鐵：0.6％，硅：0.4％，余量為銅。

3.根據權利要求1所述的一種機車零部件用青銅合金材料，其特征在于，青銅合金材料組分按重量百分比分別為：碳化硅：0.6％,銻：2％，錫：8％，鋅：2.8％,鐵：0.75％，硅：0.5％，余量為銅。

4.根據權利要求1所述的一種機車零部件用青銅合金材料，其特征在于，青銅合金材料組分按重量百分比分別為：碳化硅：0.8％,銻：2.25％，錫：8.5％，鋅：3％,鐵：0.9％，硅：0.6％，余量為銅。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種機車零部件用青銅合金材料，其特征在于，所述碳化硅的粒徑為50-100μm。

6.根據權利要求1-4任意一項所述的一種機車零部件用青銅合金材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)按照重量配比將電解銅﹑錫﹑銻、鋅、鐵和硅置于中頻電爐內，加熱至1200-1250℃，熔煉時間為3-4小時；同時用耐高溫石墨棒將完全熔化的合金液體充分攪拌，合金完全熔化后保溫至1100℃，保溫靜置時間為25-30分鐘；

2)將篩選完成后的碳化硅顆粒添加到保溫完成的合金溶液當中，并開啟攪拌裝置進行攪拌；

3)在攪拌完成的溶液上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，并繼續保溫；

4)保溫時間10-15分鐘后，重新升溫至1250℃，并開啟中頻電爐的振動裝置；采用水平連鑄方法鑄造成直徑10-300mm,長度為2000mm的實心合金棒材；

5)將鑄造完成的合金棒材采用連續式退火爐進行150-180℃的低溫退火，退火時間為1-1.5小時；

6)將退火好的合金棒在常溫下冷卻3-5分鐘后，放入濃度為10％的鹽水中進行進一步冷卻，使其硬度進一步提升；

7)按照相應需求，采用高精度車床對完成冷卻的合金棒進行表面處理，直徑公差為±0.1mm,長度定尺為1000-1005mm；

8)包裝并入庫。

7.根據權利要求6所述的一種機車零部件用青銅合金材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中的攪拌速率為300-310r/min,攪拌時間為20-25min。

8.根據權利要求6所述的一種機車零部件用青銅合金材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中的碳化硅顆粒的粒徑為50-100μm。

9.根據權利要求6所述的一種機車零部件用青銅合金材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中高純度鱗片狀石墨粉厚度約為10-15cm。

10.根據權利要求6所述的一種機車零部件用青銅合金材料的制備方法，其特征在于，步驟4)中振動裝置的振動頻率為5次/秒。