[發明專利]一種耐脫鋅高塑易加工的H62簡單黃銅合金及其制備方法

在審

• 申請號: 202110144458.4
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112962002A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 宋卡迪;楊東超;李志國;湯亞鋼;宋程程
• 申請（專利權）人: 寧波長振銅業有限公司
• 主分類號: C22C9/04
• 分類號: C22C9/04;C22F1/08;C22C1/06;C22C1/10;C22C1/03
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及有色金屬加工技術領域，針對現有技術中黃銅脆性大及可加工性能差的問題，公開了一種耐脫鋅高塑易加工的H62簡單黃銅合金及其制備方法，所述合金組成及重量份為：60.5?62.5%Cu，0.02?0.12%Si，0.02?0.12%Sb，0.02?0.05%Ca，0.02?0.1%石墨粉，0.05?0.11%Fe，0.02?0.08%Sn，0.005?0.01%B，0.005?0.01%Zr，0.005?0.01%RE，Pb0.01%，雜質總和0.5%，其余為Zn。元素各相分布均勻，有效抑制了添加銻所引起的脆斷傾向，增加合金的切削性、強度、塑性和耐脫鋅性能。

技術領域

本發明涉及有色金屬加工技術領域，尤其是涉及一種耐脫鋅高塑易加工的H62簡單黃銅合金及其制備方法。

背景技術

H62黃銅是純銅中加入36.5-39.5％鋅的普通黃銅，屬于兩相合金。其強度高，熱加工性能更好，冷加工性能中等，易釬焊和焊接，耐腐蝕，可切削，是一種工業應用廣泛的黃銅品種，應用于導管、夾線板、環形件、熱交換器零件，制糖機械，船舶、造紙機械、樂器，以及電子電器零件，汽配零件等，享有商業黃銅之稱。

為提高黃銅的耐蝕性等，在銅鋅合金中加入少量(一般為1-2％，少數大于3％)錫、鐵、硅、銻等元素，構成多元合金，即是特殊黃銅，比如錫黃銅，鐵黃銅、硅黃銅等等。特殊黃銅雖然能夠提升合金的某方面性能，但也降低了材料的冷熱加工性能，尤其是塑性明顯降低。比如錫黃銅，錫固溶于黃銅中，提高合金強度，硬度，但錫的加入，降低塑性，增加切削阻力；硅黃銅的中硅的加入，使得黃銅具有很高的機械性能，但塑性下降也明顯，降低壓力加工性能；銅鋅合金中Fe能夠起到細化晶粒和增加強度，但是富鐵相容易偏析，降低合金的加工性能。銻和鉍的加入，能夠明顯提升合金的切削性能，但是材料的脆性明顯，不能進行大變形的冷加工；同時特殊黃銅里的鉍、銻、硅等元素，含量普遍在1％以上，使得合金加工廢料再生利用困難，使得廢舊原料利用成為一大難題。

H62黃銅普通合金，冷熱加工性能好，雜質元素含量屬于微量，不影響廢舊原料利用，同時無鉛化要求(下游客戶逐步要求鉛0.01％)越來越緊迫，汽門嘴芯、通訊端子用銅合金、電源支架等下游客戶逐步轉向H62黃銅替代鉛黃銅、鉍黃銅合金，但是該類零件除了進行較大的變形加工(如冷鐓，不退火鉚壓)外，還要進行車削加工，尤其是進行內孔的加工。H62黃銅普通合金屬于可切削合金，其切削性能不高，只有C36000的40％，車削呈長條狀，很難斷削，嚴重影響車加工，尤其無法進行自動車車加工內孔。通過增加雜質元素，可以提升車削性能，但是也會降低合金的加工性能，增加合金脆性，無法進行大變形的冷加工。因此，急需設計和開發，通過微量元素合金化，以及元素之間的相互配合，提高的合金的車削性能，同時不降低塑性，抗脫性能等。

專利號CN201410609734.X，專利名稱“一種黃銅合金”，本發明提供了一種黃銅合金，其包括：45wt％～55wt％的Cu、0.5wt～7wt％的Mn、0.5wt％～5wt％的Al、0.5wt％～4wt％的Fe、0.05wt％～2wt％的Si、0.001wt％～0.5wt％的P與余量的Zn。本申請以銅、鋅為主要添加元素，并且添加了具有強化作用的錳、鋁、鐵、硅與磷元素，使黃銅合金以β相為基體，具有較好的塑性與較高的強度；在保證黃銅合金具有較好強度與塑性的情況下，降低了銅的含量，從而降低了黃銅合金的成本。但是，其不足之處在于，該黃銅合金的加工性能較差，加工效率低。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中黃銅脆性大及可加工性能差的問題，提供一種耐脫鋅高塑易加工的H62簡單黃銅合金及其制備方法，本發明的H62簡單黃銅合金克服了黃銅合金切削性能不高的缺陷，提高了其切削性能，實現了汽門嘴芯、通訊端子用銅合金、電源支架等下游行業用無鉛H62黃銅替代鉛黃銅，以極少的添加量制成了高性能的H62簡單黃銅合金，對廢料不造成污染，解決了廢舊料再生利用的問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：