《一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法.pdf(4页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 104032183 A (43)申请公布日 2014.09.10 C N 1 0 4 0 3 2 1 8 3 A (21)申请号 201410197544.1 (22)申请日 2014.05.12 C22C 9/06(2006.01) C22C 1/02(2006.01) C22C 1/06(2006.01) C22F 1/08(2006.01) (71)申请人蚌埠市宏威滤清器有限公司 地址 233000 安徽省蚌埠市怀远经济开发区 (72)发明人陈大军 (74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理 有限公司 34112 代理人方峥 (54) 发明名称 一种易切削的环。
2、保白铜合金材料及其制备方 法 (57) 摘要 一种易切削的环保白铜合金材料,其含有的 化学元素成分及其质量百分比为:镍12.2-12.4、 锡3.5-3.9、铁0.1-0.2、锑0.15-0.18、 锌7.5-7.9、Si0.15-0.18、As0.05-0.09、 V0.25-0.28、余量为铜。本发明合金含较高的镍、 锌、锡元素,具有较高的强度和耐腐蚀性能,而且 加工性能好;通过添加锑、Si元素,使得切削性 好,而且环保无毒;通过合理控制铸后处理温度, 使用废铜作为原料,使芯部硬度与表面硬度基本 一致,合金品质均一。本发明精炼剂用于铸造生 产,能使铸件中的气孔度降低1-2度,氧化夹杂物 在。
3、2级左右,明显提高成品率。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 104032183 A CN 104032183 A 1/1页 2 1.一种易切削的环保白铜合金材料,其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百 分比为:镍12.2-12.4、锡3.5-3.9、铁0.1-0.2、锑0.15-0.18、锌7.5-7.9、Si0.15-0.18、 As0.05-0.09、V0.25-0.28、余量为铜。 2.根据权利要求1所述的易切削的环保白铜合金材料的生产方法,其特征在于。
4、: (1)、准备纯铜与废铜按1:0.4-0.7比例作为铜基质来源,将纯铜加入投入炉中熔化, 进行脱杂质、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铜熔化、加入 精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理等; (2)、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为:(1)镍、铁;(2)锌、As;(3)锡、 硅;(4)其他剩余成分;各批次投入元素的时间间隔为22-25分钟,投料后搅拌均匀。 3.根据权利要求2所述的易切削的环保白铜合金材料的生产方法,其特征在于:所述 的铸后热处理是:先由室温以240-250/小时速率升温至340-360,保温50-60分钟,再 。
5、以240-250/小时速率升温至580-600,保温1-2小时;再以270-280/小时速率降 温至100-120,保温1-2小时;再以210-220/小时速率升温至350-360,保温1-2小 时;再以220-240/小时速率降温至90-110,保温1-2小时;再以200-210/小时速率 升温至330-340,保温2-3小时,取出空冷即得。 4.根据权利要求2所述的易切削的环保白铜合金材料的生产方法,其特征在于:所述 的精炼剂由下列重量份的原料制成:碳酸钙粉4-5、铝矾土2.1-2.5、树木灰烬1-2、纳米二 氧化硅1-2、明矾2-3、玉石粉3-4、电石粉4-5、氟钛酸钾2-3、四硼酸钠1。
6、-2、Bi 2 O 3 2-3;其制 备方法是将碳酸钙粉、铝矾土、树木灰烬、纳米二氧化硅、明矾、玉石粉、电石粉混合,加热至 2600-3000,搅拌1-2小时,冷却后,加入至10-15%的盐酸溶液中,浸泡1-2小时,过滤,滤 渣反复用清水洗净,烘干,与其它成分合并混合均匀即得。 权 利 要 求 书CN 104032183 A 1/2页 3 一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及金属合金材料的制造领域,尤其涉及一种易切削的环保白铜合金材料 及其制备方法。 背景技术 0002 铜因其良好的导电性,可塑性,耐腐蚀性,应用非常广泛。在铜合金中添加铝镍 锰锡硅铅等元素,。
7、可以改善铜的性能,用于不同的场所。目前我国现有的铜合金 仍存在一些问题,如合金内含有大量杂质元素,高温疲劳性差、高温强度低;硬度低,耐磨性 差、摩擦系数大,使用寿命短;导电性差,浪费电能;弯曲加工性能差,容易折断;质量重,施 工困难;还不能满足市场要求。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法,该铜合金 材料具有强度高、耐腐蚀、加工容易的优点。 0004 本发明的技术方案如下: 一种易切削的环保白铜合金材料,其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百 分比为:镍12.2-12.4、锡3.5-3.9、铁0.1-0.2、锑0.15-0.18、锌7.5-7.。
8、9、Si0.15-0.18、 As0.05-0.09、V0.25-0.28、余量为铜。 0005 所述的易切削的环保白铜合金材料的生产方法,其特征在于: (1)、准备纯铜与废铜按1:0.4-0.7比例作为铜基质来源,将纯铜加入投入炉中熔化, 进行脱杂质、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铜熔化、加入 精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理等; (2)、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为:(1)镍、铁;(2)锌、As;(3)锡、 硅;(4)其他剩余成分;各批次投入元素的时间间隔为22-25分钟,投料后搅拌均匀。 0006 所述的铸后热处。
9、理是:先由室温以240-250/小时速率升温至340-360,保温 50-60分钟,再以240-250/小时速率升温至580-600,保温1-2小时;再以270-280/ 小时速率降温至100-120,保温1-2小时;再以210-220/小时速率升温至350-360, 保温1-2小时;再以220-240/小时速率降温至90-110,保温1-2小时;再以200-210/ 小时速率升温至330-340,保温2-3小时,取出空冷即得。 0007 所述的精炼剂由下列重量份的原料制成:碳酸钙粉4-5、铝矾土2.1-2.5、树木灰 烬1-2、纳米二氧化硅1-2、明矾2-3、玉石粉3-4、电石粉4-5、氟钛。
10、酸钾2-3、四硼酸钠1-2、 Bi 2 O 3 2-3;其制备方法是将碳酸钙粉、铝矾土、树木灰烬、纳米二氧化硅、明矾、玉石粉、电石 粉混合,加热至2600-3000,搅拌1-2小时,冷却后,加入至10-15%的盐酸溶液中,浸泡 1-2小时,过滤,滤渣反复用清水洗净,烘干,与其它成分合并混合均匀即得。 0008 本发明的有益效果 本发明合金含较高的镍、锌、锡元素,具有较高的强度和耐腐蚀性能,而且加工性能好; 说 明 书CN 104032183 A 2/2页 4 通过添加锑、Si元素,使得切削性好,而且环保无毒;通过合理控制铸后处理温度,使用废 铜作为原料,使芯部硬度与表面硬度基本一致,合金品质均。
11、一。本发明精炼剂用于铸造生 产,能使铸件中的气孔度降低1-2度,氧化夹杂物在2级左右,明显提高成品率。 具体实施方式 0009 一种易切削的环保白铜合金材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为:镍 12.2-12.4、锡3.5-3.9、铁0.1-0.2、锑0.15-0.18、锌7.5-7.9、Si0.15-0.18、As0.05-0.09、 V0.25-0.28、余量为铜。 0010 所述的易切削的环保白铜合金材料的生产方法如下: (1)、准备纯铜与废铜按1:0.6比例作为铜基质来源,将纯铜加入投入炉中熔化,进行 脱杂质、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化,再加入废铜熔化、加入。
12、精炼 剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理等; (2)、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为:(1)镍、铁;(2)锌、As;(3)锡、 硅;(4)其他剩余成分;各批次投入元素的时间间隔为23分钟,投料后搅拌均匀。 0011 所述的铸后热处理是:先由室温以245/小时速率升温至350,保温55分钟, 再以245/小时速率升温至590,保温1.5小时;再以275/小时速率降温至110, 保温1.5小时;再以215/小时速率升温至355,保温1.5小时;再以230/小时速率 降温至100,保温1.5小时;再以205/小时速率升温至335,保温2.5小时,取出空冷 即得。
13、。 0012 所述的精炼剂由下列重量份(公斤)的原料制成:碳酸钙粉5、铝矾土2.1、树木 灰烬1、纳米二氧化硅2、明矾2、玉石粉4、电石粉4、氟钛酸钾3、四硼酸钠2、Bi 2 O 3 2;其制 备方法是将碳酸钙粉、铝矾土、树木灰烬、纳米二氧化硅、明矾、玉石粉、电石粉混合,加热至 2600-3000,搅拌1-2小时,冷却后,加入至10-15%的盐酸溶液中,浸泡1-2小时,过滤,滤 渣反复用清水洗净,烘干,与其它成分合并混合均匀即得。 0013 本实施例易切削的环保白铜合金材料,抗拉强度 b为508Mpa,屈服强度479MPa, 硬度值HB为126,导电率%IACS66,软化温度590,20延伸率13%。 说 明 书CN 104032183 A 。