CN102418006A

CN102418006A - 一种锁具行业专用高铝高铜锌合金

Info

Publication number: CN102418006A
Application number: CN2011104060366A
Authority: CN
Inventors: 宋韶文; 邱寿华; 骆文龙; 谢兆庚; 吴有华; 朱宏厚; 杨廉君
Original assignee: GUANGDONG JINYI ALLOY PRODUCTS CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG JINYI ALLOY PRODUCTS CO Ltd
Priority date: 2011-12-08
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2012-04-18

Abstract

本发明公开了一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其重量百分比含量组成为：铜3.5-4.5%，铝6.5-7.5%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.05%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%，所述的杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%。本发明组分配方合理，具有良好的铸造性能，耐磨性好，适于制造精密配件，特别适用于锁具行业，是一种非常具有应用前景的材料。

Description

一种锁具行业专用高铝高铜锌合金

技术领域

本发明涉及锌合金领域，尤其涉及一种锁具行业专用高铝高铜锌合金。

背景技术

铜使用最广泛的锁具材料之一，其机械性能好，耐腐蚀和加工性能都不错，且色泽艳丽，特别是铜锻造的把手及其他锁具装饰件，表面平整、密度好、无气孔。既牢固又防锈，显得富丽堂皇、高贵大方，给人们的家居增添不少色彩。但是铜铜成本较高，成本和资源问题使之将逐步淘汰，目前社会上已广泛使用锌合金作为锁具的生产材料，锌合金材料强度高，韧性好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，易于做成复杂的零件，特别是压力铸造，市面上所见到的较复杂图案的锁具多是锌合金材质制造的，同时具有铜的金属感，且成本较铜具有较大的优势。

发明内容

本发明的目的是提供一种压铸性能好并在铸态具有很高的延展性，耐磨性好，适于制造精密配件的高铝高铜锌合金，特别是一种适合锁具行业使用的锌合金。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 3.5-4.5%

铝 6.5-7.5%

其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

作为优选，上述合金各组分的质量百分比为:

铜 3.8-4.2%

铝 6.9-7.3%

其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 3.5-4.5%

铝 6.5-7.5%

以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.04%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；

其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

作为优选，上述合金各组分的质量百分比为:

铜 4.1-4.3%

铝 7.0-7.4%

以及镁、钛、镍两种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为: 镁0.035-0.038%，钛0.005-0.01%，镍0.00015-0.00025%；

其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

对本发明进一步的改善为:所述的锌材料应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料。

对本发明进一步的改善为:所述的杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%。

本发明一种锁具行业专用高铝高铜锌合金是通过添加适量的铜、铝、镁、钛、镍等合金元素来达到强化的效果的，添加元素的作用效果如下:

铜：铜的作用主要表现在固溶强化，微量的铜固溶于锌中导致晶格畸变，对位错的滑移产生阻碍，从而增加合金的硬度和强度。同时，加入适当的铜可以改善合金的抗磨损性能及减少晶间腐蚀。但是当铜含量过高时，晶界处生成的e相太多而导致合金塑性急剧下降。因此，根据实验本发明确定的铝含量为3.5-4.5%。

铝：铝可以细化晶粒，还起固溶强化的作用，使合金的抗拉强度和抗蠕变强度明显提高，对提高合金的耐腐蚀性能也有一定的作用。合金在熔炼过程中，A1能较人程度的提高锌液的流动性，改善合金的铸造性能，增加合金的流动性，细化晶粒，引起固溶强化，提高机械性能，同时降低锌对铁的反应能力，减少对铁质材料，如鹅颈、模具、坩埚的侵蚀。根据实验本发明确定的铝含量为6.5-7.5%。

镁：镁在锌合金中比例镁大于0.03%时会对合金强度起到提高的作用，但大于0.08%会随着其含量的提高合金的脆度，柔韧性会变差，产品易段，不利用轧扁工序的完成。因此本发明确定的镁的含量为0.03-0.04%。

镍：镍作为一种变质剂加入，能够有效促进锌合金的熔炼，镍能改善合金的力学性能、蠕变性能、提高软化温度。根据熔炼工艺的要求，由多次试验得出，锌液中镍元素含量达到0.00004%以上才能达到使用效果。一般使用含量为0.00016%，但过高的镍含量会使镍、铁、锌生成金属间化合物，造成锌液表面浮渣的生成，因此本发明镍的含量为0.00015-0.00025%。

钛：钛可以与锌反应生成金属间化合物，对提高合金的强度有很好的补充作用，另外，钛作为一种变质剂加入，主要是细化基本相，并改善脆性化合物，杂质及夹杂等第二相的形态及分布，提高合金的综合性能。本发明钛的添加量为0.0005-0.001%。

本发明组分配方合理，采用加入铜、铝、镁、镍、钛等元素的方法，所得到的锌合金具有良好的变形性能，耐磨性好、硬度高，同时具有良好的铸造性能，适于制造精密配件，特别适用于锁具行业，是一种非常具有应用前景的材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明：

实施例1:

各组分的组成按重量百分比为:铜:3.5-4.5%，铝:6.5-7.5%，其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。其中杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%，锌应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料；

实施例2:

各组分的组成按重量百分比为:铜: 3.8-4.2%，铝: 6.9-7.3%，其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。其中杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%，锌应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料；

实施例3:

各组分的组成按重量百分比为:铜: 3.5-4.5%，铝: 6.5-7.5%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.04%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。其中杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%，锌应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料；

实施例4:

各组分的组成按重量百分比为:铜: 4.1-4.3%，铝: 7.0-7.4%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.04%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。其中杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%，锌应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料。

Claims

1.一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 3.5-4.5%

铝 6.5-7.5%

其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

2.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 3.8-4.2%

铝 6.9-7.3%

其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

3.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 3.5-4.5%

铝 6.5-7.5%

以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述的镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.04%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；

其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

4.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌合金的重量百分比含量组成如下:

铜 4.1-4.3%

铝 7.0-7.4%

以及镁、钛、镍两种元素中的至少一种，所述的镁、钛、镍的含量分别为: 镁0.035-0.038%，钛0.005-0.01%，镍0.00015-0.00025%；

其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%。

5.根据权利1-4所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的锌应选用纯度大于99.99％的高纯锌作原料。

6.根据权利1-4所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于：所述的杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%。