一种阀门铜合金材料及其制备方法技术

一种阀门铜合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：镍7.0-7.5、硅1.2-1.4、锌17.7-18.1、V0.4-0.7、Ti0.6-0.9、余量为铜。本发明专利技术黄铜合金通过添加镍、硅、V、Ti等元素，提高了铜合金的硬度和耐磨性能，改善了切削性能和耐腐蚀性，具有良好的抗折性能；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。本发明专利技术铜合金适用于制作阀门等易腐蚀的零件。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属合金材料的制造领域，尤其涉及。
技术介绍
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，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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该铜合金材料具有抗折性好、硬度高、耐腐蚀的优点。本专利技术的技术方案如下: 一种阀门铜合金材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:镍7.0-7.5、硅 1.2-1.4、锌 17.7-18.1、V0.4-0.7、T1.6-0.9、余量为铜。所述的阀门铜合金材料的生产方法，其特征在于: (1)、准备纯铜与废铜按1:0.3-0.6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、Ti;(2)锌；(3)其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为21-26分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以220_230°C /小时速率升温至400_420°C，再以250-2600C /小时速率降温至300-320°C，再以220_230°C /小时速率升温至540_550°C，保温1-2小时；再以260-270°C /小时速率降温至100_120°C，保温1-2小时；再以220_230°C /小时速率升温至360-380°C，保温1-2小时；再以250_260°C /小时速率降温至100-120°C ；再以150-160°C /小时速率升温至270-280°C，保温2_3小时，取出空冷即得。所述的精炼剂由下列重量份的原料制成:二氧化硅15-20、白云石3-5、苦菱土4-8、粘土 30-35、钦白粉2_3、莖石6-8、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、树木灰焊l-2、Na2TiF68_10、氟硅酸钠3-4 ;其制备方法是将二氧化硅、白云石、苦菱土、粘土、钛白粉、莹石、玉石粉、蒙脱石、树木灰烬混合，加热至2600-3000°C，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。本专利技术的有益效果 本专利技术黄铜合金通过添加镍、硅、V、Ti等元素，提高了铜合金的硬度和耐磨性能，改善了切削性能和耐腐蚀性，具有良好的抗折性能；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。本专利技术铜合金适用于制作阀门等易腐蚀的零件。本专利技术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，明显提闻成品率。【具体实施方式】一种阀门铜合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为:镍7.0-7.5、硅1.2-1.4、锌 17.7-18.1、V0.4-0.7、T1.6-0.9、余量为铜。所述的阀门铜合金材料的生产方法如下: (1)、准备纯铜与废铜按1:0.5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、Ti;(2)锌；(3)其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为24分钟，投料后搅拌均匀。所述的铸后热处理是:先由室温以225°C /小时速率升温至410°C，再以255°C /小时速率降温至310°C，再以225°C /小时速率升温至545°C，保温1.5小时；再以265°C /小时速率降温至110°C，保温1.5小时；再以225°C /小时速率升温至370°C，保温1.5小时；再以255°C /小时速率降温至110°C ;再以155°C /小时速率升温至275°C，保温2.5小时， 取出空冷即得。所述的精炼剂由下列重量份(公斤)的原料制成:二氧化硅15、白云石3、苦菱土4、粘土 30、钛白粉2、莹石8、玉石粉4、蒙脱石1、树木灰烬2、Na2TiF68、氟硅酸钠3 ;其制备方法是将二氧化硅、白云石、苦菱土、粘土、钛白粉、莹石、玉石粉、蒙脱石、树木灰烬混合，加热至2600-3000°C，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。本实施例阀门铜合金材料，抗拉强度6 b为587Mpa，屈服强度520MPa，硬度值HB为160，导电率％IACS68，软化温度590°C，20°C延伸率13.6%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀门铜合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：镍7.0‑7.5、硅1.2‑1.4、锌17.7‑18.1、V0.4‑0.7、Ti0.6‑0.9、余量为铜。

【技术特征摘要】
1.一种阀门铜合金材料，其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:镍7.0-7.5、硅 1.2-1.4、锌 17.7-18.1、V0.4-0.7、T1.6-0.9、余量为铜。2.根据权利要求1所述的阀门铜合金材料的生产方法，其特征在于: (I)、准备纯铜与废铜按1:0.3-0.6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:(I)镍、Ti ; (2 )锌；(3 )其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为21-26分钟，投料后搅拌均匀。3.根据权利要求2所述的阀门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220-230°C /小时速率升温至400-420°C，再以250-260°C /小时速率降温至300-320°C，再以220-230°C...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈大军，
申请(专利权)人：蚌埠市宏威滤清器有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34