[發明專利]一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅及其制備方法

在審

• 申請號: 201910778974.5
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110499436A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 李樹豐;張鑫;馬晨;潘登;鄭飛洋
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C22C9/04
• 分類號: C22C9/04;C22C1/05;B22F3/10
• 代理公司: 61214 西安弘理專利事務所
• 代理人: 王蕊轉<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅，其特征在于，按照質量百分比由以下組分組成：石墨0.5-3.0wt.％，鈦0.3-3.0wt.％，其余為黃銅，以上組分的質量百分比總和為100％。

2.根據權利要求1所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅，其特征在于，所述黃銅為Cu40Zn黃銅。

3.根據權利要求1所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅，其特征在于，所述鈦增強石墨黃銅中鈦與石墨的質量比為0.3～5:1。

4.一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，稱取原料

按照質量百分比分別稱取以下原料粉末，石墨0.5-3.0wt.％，鈦0.3-3.0wt.％，其余為黃銅，以上組分的質量百分比總和為100％；

步驟2，混粉

采用行星球磨機將步驟1稱取的鈦粉和石墨粉按0.3～5:1的比例混合均勻，得到鈦-石墨混合粉末；再將鈦-石墨混合粉末與步驟1稱取的黃銅粉混合均勻，得到鈦-石墨-黃銅混合粉末；

步驟3，固化燒結

將鈦-石墨-黃銅混合粉末壓坯成型后在真空環境或者惰性氣氛中進行燒結，燒結的最高溫度為650～800℃，在最高燒結溫度下保溫0.5～2小時，即制得鈦增強石墨黃銅塊體；

步驟4，對鈦增強石墨黃銅塊體進行熱擠壓或拉拔加工，即制得無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅。

5.根據權利要求4所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟1中，原料粉末中的黃銅為Cu40Zn黃銅。

6.根據權利要求5所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟1中，黃銅粉末的粒徑為10μm～200μm，鈦粉的粒徑為1μm～100μm，石墨粉的粒徑為1μm～100μm。

7.根據權利要求4所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，混合鈦粉和石墨粉過程中，球磨的球料比為3～15:1，球磨機轉速為100～300轉/分鐘，球磨時間為4～8小時，球磨介質為無水乙醇。

8.根據權利要求7所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，采用振動球磨機混合鈦-石墨混合粉末與黃銅粉，球磨時間為1～6小時，球料比為3～15:1，球磨轉為100～300轉/分鐘。

9.根據權利要求4所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，燒結為放電等離子燒結或者熱壓燒結。

10.根據權利要求4所述的一種無鉛高強易切削鈦增強石墨黃銅的制備方法，其特征在于，所述步驟4中，對鈦增強石墨黃銅塊體進行加工前先進行預熱，預熱溫度為550-650℃，預熱時間為5min～60min。