CN103667782A - 一种黄铜合金及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黄铜合金,其特征在于:按重量百分比由以下组分组成:Cu:57.5%~59.5%,杂质元素:Pb≤2.0~3.0%,Fe≤0.5%,Ni≤0.5%,杂质总量:≤1.2%,余量为Zn。其制造方法,包括以下步骤:配料;熔炼;除渣、精炼、控温;水平连铸;冷拉拔、矫直。本发明与现有技术相比的优点是:采用本发明的原料配比及工艺生产铜棒、铜管,生产成本低,工艺流程短,环境效益好,黄铜棒材性能高。并且有效解决了非标棒材黄铜力学性能较低,消除黄铜棒在使用加工、或遇力时易断易脆。
Description
技术领域
本发明涉及一种黄铜合金及其制造方法。
背景技术
黄铜棒与黄铜管是以铜锌为基础合理配比的优质黄铜合金。然而,目前已开发使用的非标铜材是以铸棒为主,主要是由于成型过程中易产生成分偏析,影响内部质量裂纹。抛光不良,有硬质点、分布在黄铜晶界上,既产生热脆性,又产生冷脆性,易于导致冷拉伸后热加工、或遇力时易断易脆。产品存在着强度、硬度不够高、尺寸精度不够,非标铜材铅含量超标等问题,使其在卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用受到约束。
发明内容
本发明为了解决现有技术的上述不足,提供了一种黄铜合金及其制造方法。
本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现:一种黄铜合金,其特征在于:按重量百分比由以下组分组成:Cu:57.5%~59.5%,杂质元素:Pb≤2.0~3.0%,Fe≤0.5%,Ni≤0.5%,杂质总量:≤1.2%,余量为Zn。
一种黄铜合金的制造方法,包括以下步骤:
配料:按合金配比配料3000kg/炉;
熔炼:在熔炼炉中投入HPb59-3铜糠、丝状及粒状废杂铜和电解锌锭,并加热熔化完全;
除渣、精炼、控温:待以上所述的铜、锌全部熔化后,并用搅棒或捞渣瓢搅拌,搅拌合金液5分钟使其均匀,停止后捞出铁渣,投入细化剂、锌锭加以精炼,升温除渣、精炼、喷火精炼;精炼温度为980~1020℃,时间15~25分钟,再次捞渣;取样检测化学成分合格后,转炉流至保温炉铜水静置20分钟;
水平连铸:选择石墨模具进行水平连铸,连铸冷却水温40~45℃,水流量4~5m3/min,引拉速度3~3.2m/min;铜棒晶粒度为0.015~0.03mm,α与β相性晶粒比例为3∶1,抛光镜面检测无肉眼可见气孔、裂纹,抗拉强度为290Mpa,延伸率大于20%,得到的是毛棒或毛管;
冷拉拔、矫直:毛棒在拉拔机进行拉拔,经过矫直,得到成品黄铜棒,道次加工率约8%,使其力学性能符合客户需要,符合卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用。
本发明与现有技术相比的优点是:采用本发明的原料配比及工艺生产铜棒、铜管,生产成本低,工艺流程短,环境效益好,黄铜棒材性能高。并且有效解决了非标棒材黄铜力学性能较低,消除黄铜棒在使用加工、或遇力时易断易脆;可作为非标棒材铅黄铜棒的优良升级高端材料,为无铅易切削黄铜棒市场提供大批量、低成本的高性能环保新材料。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详述。
一种黄铜合金,其特征在于:按重量百分比由以下组分组成:Cu:57.5%~59.5%,杂质元素:Pb≤2.0~3.0%,Fe≤0.5%,Ni≤0.5%,杂质总量:≤1.2%,余量为Zn。
如图1所示,一种黄铜合金的制造方法,包括以下步骤:
配料:按合金配比配料3000kg/炉;
熔炼:在熔炼炉中投入HPb59-3铜糠、丝状及粒状废杂铜和电解锌锭,并加热熔化完全;
除渣、精炼、控温:待以上所述的铜、锌全部熔化后,并用搅棒或捞渣瓢搅拌,搅拌合金液5分钟使其均匀,停止后捞出铁渣,投入细化剂、锌锭加以精炼,升温除渣、精炼、喷火精炼;精炼温度为980~1020℃,时间15~25分钟,再次捞渣;取样检测化学成分合格后,转炉流至保温炉铜水静置20分钟;
水平连铸:选择石墨模具进行水平连铸,连铸冷却水温40~45℃,水流量4~5m3/min,引拉速度3~3.2m/min;铜棒晶粒度为0.015~0.03mm,α与β相性晶粒比例为3∶1,抛光镜面检测无肉眼可见气孔、裂纹,抗拉强度为290Mpa,延伸率大于20%,得到的是毛棒或毛管;
冷拉拔、矫直:毛棒在拉拔机进行拉拔,经过矫直,得到成品黄铜棒,道次加工率约8%,使其力学性能符合客户需要,符合卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用。
上述的具体实施方式只是示例性的,是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利,不能理解为是对本专利包括范围的限制;只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰,均落入本专利包括的范围。
Claims (2)
1.一种黄铜合金,其特征在于:按重量百分比由以下组分组成:Cu:57.5%~59.5%,杂质元素:Pb≤2.0~3.0%,Fe≤0.5%,Ni≤0.5%,杂质总量:≤1.2%,余量为Zn。
2.一种黄铜合金的制造方法,其特征在于:包括以下步骤:
配料:按合金配比配料3000kg/炉;
熔炼:在熔炼炉中投入HPb59-3铜糠、丝状及粒状废杂铜和电解锌锭,并加热熔化完全;
除渣、精炼、控温:待以上所述的铜、锌全部熔化后,并用搅棒或捞渣瓢搅拌,搅拌合金液5分钟使其均匀,停止后捞出铁渣,投入细化剂、锌锭加以精炼,升温除渣、精炼、喷火精炼;精炼温度为980~1020℃,时间15~25分钟,再次捞渣;取样检测化学成分合格后,转炉流至保温炉铜水静置20分钟;
水平连铸:选择石墨模具进行水平连铸,连铸冷却水温40~45℃,水流量4~5m3/min,引拉速度3~3.2m/min;铜棒晶粒度为0.015~0.03mm,α与β相性晶粒比例为3∶1,抛光镜面检测无肉眼可见气孔、裂纹,抗拉强度为290Mpa,延伸率大于20%,得到的是毛棒或毛管;
冷拉拔、矫直:毛棒在拉拔机进行拉拔,经过矫直,得到成品黄铜棒,道次加工率约8%。
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