[發明專利]一種稀土摻雜的鋁青銅及其制備方法

在審

• 申請號: 202010821617.5
• 申請日: 2020-08-15
• 公開（公告）號: CN112195361A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 胡克福;胡秀蘭;胡文駿;呂永生;林高用;付亞
• 申請（專利權）人: 貴溪駿達特種銅材有限公司
• 主分類號: C22C9/01
• 分類號: C22C9/01;C22C1/02;C22F1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種稀土摻雜的鋁青銅及其制備方法，其技術方案要點是：包括以下重量百分比的組分，鋁：9?12％，鎳：1?2％，鉻：0.8?1.2％，稀土鈰：1?2％，鈦：0.1?0.4％，錳：3?6％，鋅：0.4?0.7％，鐵：4?7％，其余為銅和不可避免的貴金屬雜質，貴金屬雜質含量低于0.09％以下，該稀土摻雜的鋁青銅的成分中，鐵和鋁提高了合金材料的硬度和耐磨性，鐵和鋁在鋁青銅金屬中增強其硬度和耐磨性，錳和鈦合金材料的強度、硬度、彈性極限、耐磨性和耐腐蝕性等，稀土鈰提高合金的耐磨和耐腐蝕的性能，鉻提高了合金金屬的硬度，鎳能夠提高合金材料的可塑性和耐腐蝕性，該稀土摻雜的鋁青銅增強產品的使用強度和耐磨性，提高了使用壽命。

技術領域

本發明涉及金屬合金技術領域，具體涉及一種稀土摻雜的鋁青銅及其制備方法。

背景技術

鋁青銅是以鋁為主要合金元素的銅基合金，是含有鐵、錳元素的鋁青銅，屬于高強度耐熱青銅。鋁青銅具有許多優良的性能。鋁青銅具有很高的強度、硬度和耐磨性，常用來制造齒輪坯料、螺紋等零件。鋁青銅具有很好的抗蝕性，因此可用來制造耐腐蝕零件，如螺旋槳、閥門等。鋁青銅在沖擊作用下不會產生火花，可用來制造無火花工具材料。具有優良的導熱系數和穩定的剛度，作為模具材料在拉伸、壓延不銹鋼板式換熱器時不會產生粘模、劃傷工件等優點，已成為一種新型模具材料。鋁青銅具有形狀記憶效應，已經作為形狀記憶合金得到發展。鋁青銅合金價格相對便宜，成為一些昂貴金屬材料的部分替代品，如替代錫青銅、不銹鋼、鎳基合金等。正是由于鋁青銅所具有的優良特性，越來越受到喜愛，在民用和軍事工業中起著重要的作用。

現公開號為CN110484765A的中國專利，其公開了一種鋁青銅合金及其制備方法，制備方法包括以下步驟：1）配料：按照鋁青銅合金組成取相應組成的氧化物，所述相應組成的氧化物包括銅的氧化物；造渣劑為氧化鈣；銅的氧化物、鋁粉、造渣劑的質量比為100：（23.50-38.32）：（4.67-35.45）；將相應組成的氧化物、鋁粉、造渣劑混合均勻，得混合物；2）將步驟1）中的混合物進行鋁熱自蔓延反應，得到由合金熔體和還原渣組成的高溫熔體；3）將高溫熔體金渣熔煉分離，扒渣，精煉，澆鑄，即得鋁青銅合金；

上述的這種鋁青銅合金具有生產成本低的優點；但是上述的這種鋁青銅合金依舊存在著一些缺點，如：耐磨性較低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種稀土摻雜的鋁青銅及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種稀土摻雜的鋁青銅，包括以下重量百分比的組分，鋁：9-12％，鎳：1-2％，鉻：0.8-1.2％，稀土鈰：1-2％，鈦：0.1-0.4％，錳：3-6％，鋅：0.4-0.7％，鐵：4-7％，其余為銅和不可避免的貴金屬雜質，貴金屬雜質含量低于0.09％以下。

本發明還提供了一種稀土摻雜的鋁青銅的制備方法，具體包括以下步驟：

S1.配料：按以下合金成分的質量百分比及各合金元素的吸收率進行配料：鋁：9-12％，鎳：1-2％，鉻：0.8-1.2％，稀土鈰：1-2％，鈦：0.1-0.4％，錳：3-6％，鋅0.4-0.7％，鐵4-7％，其余為銅和不可避免的貴金屬雜質，貴金屬雜質含量低于0.09％以下,并分別稱取上述原料；

S2，熔鑄：將金屬投放在真空感應熔煉爐中，在真空條件下金屬將迅速熔煉，熔煉溫度為1250-1400攝氏度；

S3.澆注：將熔化后的金屬溶液在保溫30-40分鐘后澆注在方形模具中，制成鋁青銅鑄錠；

S4.加熱：將所述鋁青銅鑄錠放入800-900攝氏度的溫度下保溫2-5小時，進行成分均勻化退火處理；

S5.熱鍛：將所述鋁青銅鑄錠進行多次熱鍛，分為鐓粗和拔長階段，每次熱鍛時間不少于10分鐘，最后冷卻降溫；