[發明專利]一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法

有效

• 申請號: 202010883000.6
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112080659B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 劉琦;田東松;孫君鵬;楊紅艷;唐麗尖;王群;劉向東;梁建斌;王文斌
• 申請（專利權）人: 西安斯瑞先進銅合金科技有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C9/05
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙) 11210
• 代理人: 范赤

1.一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)配料：將原料按照以下成分的重量百分比進行配比：Mn元素23％-27％，Ni元素8％-12％，Sn元素0.1％-0.5％，Cu元素60.5％-68％，其中Mn、Ni元素以Mn72Ni28中間合金形式加入，Sn元素以錫錠形式加入，Cu元素以電解銅板形式加入；

(2)裝爐：將配好的上述原料裝入真空感應熔煉爐的坩堝內，蓋上爐蓋；

(3)抽真空：開啟機械泵和羅茨泵將熔煉爐內抽真空；

(4)熔煉：熔煉時，使熔煉爐逐漸加熱升溫、加熱功率逐漸提升，待坩堝內原料開始熔化降低加熱功率，打開充氬氣閥，緩慢向真空感應熔煉爐的爐體內充入高純氬氣，當熔煉爐內壓力升至預定值時，關閉充氬閥，再提升加熱功率對原料精煉；

(5)澆鑄：下降熔煉爐的加熱功率，保持預定時間后開始澆鑄，澆鑄速度先慢、再逐漸加快，最后再減慢；

(6)出爐：澆鑄完成后，關閉加熱，冷卻20-40分鐘后出爐；

所述步驟(1)中的Mn72Ni28中間合金由以下步驟加工制成：

(a)配料：將原料按照以下成分的重量百分比進行配比：Mn元素70-75％，Ni元素25-30％按比例稱取所需原料；

(b)裝爐：將配好的合金原料裝入真空感應熔煉爐的坩堝內，蓋上爐蓋，關閉放氣閥，清理觀察窗；

(c)抽真空：開啟機械泵，打開低真空擋板閥抽真空，待爐內真空壓力p≤0.08MPa時，開啟羅茨泵；

(d)熔煉：熔煉時，使熔煉爐逐漸加熱升溫、加熱功率逐漸提升，待坩堝內原料開始熔化降低加熱功率，打開充氬氣閥，緩慢向真空感應熔煉爐的爐體內充入高純氬氣，當熔煉爐內壓力升至預定值時，關閉充氬閥，再提升加熱功率對原料精煉；

(e)澆鑄：下降熔煉爐的加熱功率，保持預定時間后開始澆鑄，澆鑄速度先慢、再逐漸加快，最后再減慢；

(f)出爐：澆鑄完成后，關閉加熱，冷卻20-40分鐘后出爐。

2.根據權利要求1所述的一種CuMn25Nil0Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(b)中蓋上爐蓋后，關閉放氣閥，清理觀察窗。

3.根據權利要求1所述的一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(c)中在開啟機械泵后，打開低真空擋板閥抽真空，待爐內真空壓力p≤0.08MPa時，開啟所述羅茨泵。

4.根據權利要求1所述的一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(d)中熔煉時，當熔煉爐內真空度抽到p≤10Pa時，使熔煉爐加熱升溫，加熱功率升至30±2KW，保溫3-5min，接著加熱功率升至40±2KW，保溫3-5min，再接著加熱功率升至50±2KW，保溫3-5min，再接著加熱功率升至60±2KW，保溫3-5min，再接著加熱功率升至65KW保持，待爐內的坩堝內原料開始熔化，使加熱功率降至35±2KW保持，待爐料完全熔化時將加熱功率降至20KW以下，打開充氬氣閥，緩慢向真空感應熔煉爐的爐體內充入高純氬氣，使熔煉爐內壓力升至-0.08Mpa時，關閉充氬閥，將加熱功率升至60KW保持，精煉2-4min。

5.根據權利要求1所述的一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(e)中將加熱功率降至40KW±5KW，保持25-35s開始澆鑄，銅模澆注，整個澆鑄時間20-30s。

6.根據權利要求1所述的一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中蓋上爐蓋后，關閉放氣閥，清理觀察窗。

7.根據權利要求1所述的一種CuMn25Ni10Sn合金材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中在開啟機械泵后，打開低真空擋板閥抽真空，待爐內真空壓力p≤0.08MPa時，開啟所述羅茨泵。