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一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料及其制备方法技术

技术编号:9987245 阅读:220 留言:0更新日期:2014-05-01 16:26
一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为:硅0.9-1.2、锡3.9-4.2、镍12.5-13.2、锑0.9-1.2、锌2.4-2.7、W0.04-0.06、Tm0.12-0.16、余量为铜。本发明专利技术合金较高的抗拉强度、优异的热成型性能、耐脱锌性能;通过添加锑、Tm,具有良好的切削性能;而且含有锡,耐海水腐蚀性能优异;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,制造工艺简便、成本低。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。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为:硅0.9-1.2、锡3.9-4.2、镍12.5-13.2、锑0.9-1.2、锌2.4-2.7、W0.04-0.06、Tm0.12-0.16、余量为铜。本专利技术合金较高的抗拉强度、优异的热成型性能、耐脱锌性能;通过添加锑、Tm,具有良好的切削性能;而且含有锡,耐海水腐蚀性能优异;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,制造工艺简便、成本低。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。【专利说明】
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,该铜合金材料具有耐海水腐蚀、良好的热成型性能、耐脱锌性能和切削性能的优点。本专利技术的技术方案如下: 一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:硅 0.9-1.2、锡 3.9-4.2、镍 12.5-13.2、锑 0.9-1.2、锌 2.4-2.7、W0.04-0.06、Tm0.12-0.16、余量为铜。所述的耐海水腐蚀复杂白铜合金材料的生产方法,其特征在于: (I)、准备纯铜与废铜按1:0.5-0.8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、Tm ; (2 )硅、锌;(3 )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。所述的铸后热处理是:先由室温以240_250°C /小时速率升温至350_370°C,保温50-60分钟,再以240-250°C /小时速率升温至560_570 °C,保温1_2小时;再以270-2800C /小时速率降温至350-370°C,保温30-50分钟,再以240_250°C /小时速率降温至90-100。。,保温1-2小时;再以240-2500C /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90-100°C,保温1-2小时;再以200-210°C /小时速率升温至330-340°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35-40、三氧化二铝10-15、凹凸棒土 5-10、蛭石5-8、树木灰烬1-2、海泡石粉3-4、蛭石粉1-2、蒙脱石粉2_3、刚玉粉1_2、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、氟化钙2-3、碳酸钠3-4、氟硅酸钠4_5 ;其制备方法是将二氧化硅、三氧化二铝、凹凸棒土、蛭石、树木灰烬、海泡石粉、蛭石粉、蒙脱石粉、刚玉粉、玉石粉、蒙脱石混合,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 本专利技术合金较高的抗拉强度、优异的热成型性能、耐脱锌性能;通过添加锑、Tm,具有良好的切削性能;而且含有锡,耐海水腐蚀性能优异;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,制造工艺简便、成本低。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。【具体实施方式】一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,其含有的化学元素成分及其质量百分比为:硅 0.9-1.2、锡 3.9-4.2、镍 12.5-13.2、锑 0.9-1.2、锌 2.4-2.7、W.04-0.06,Tm0.12-0.16、余量为铜。所述的耐海水腐蚀复杂白铜合金材料的生产方法为: (I)、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、Tm ; (2 )硅、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245°C /小时速率升温至360°C,保温55分钟,再以245°C /小时速率升温至565°C,保温1.5小时;再以275°C /小时速率降温至360°C,保温40分钟,再以245°C /小时速率降温至95°C,保温1.5小时;再以245°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95°C,保温1.5小时;再以205°C /小时速率升温至335°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35、三氧化二铝10、凹凸棒土 5、蛭石5、树木灰烬2、海泡石粉3、蛭石粉1、蒙脱石粉2、刚玉粉1、玉石粉3、蒙脱石1、氟化钙3、碳酸钠4、氟硅酸钠5 ;其制备方法是将二氧化硅、三氧化二铝、凹凸棒土、蛭石、树木灰烬、海泡石粉、蛭石粉、蒙脱石粉、刚玉粉、玉石粉、蒙脱石混合,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。本实施例耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,抗拉强度6b为519Mpa,屈服强度484MPa,硬度值HB为127,导电率%IACS60,软化温度594°C,20°C延伸率14.9%。【权利要求】1.一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料,其特征在于:其含有的化学元素成分及其质量百分比为:硅 0.9-1.2、锡 3.9-4.2、镍 12.5-13.2、锑 0.9-1.2、锌 2.4-2.7、W0.04-0.06、Tm0.12-0.16、余量为铜。2.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀复杂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1:0.5-0.8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、Tm; (2)硅、锌;(3)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所述的耐海水腐蚀复杂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°C /小时速率升温至350-370°C,保温50-60分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁健倪受春林其斌葛浩夏岩磊杨玭
申请(专利权)人:滁州学院
类型:发明
国别省市:

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