CN103938021B - 一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材及其制备方法，线材的化学组成质量百分比为：Cu？58-75%、Sn？0.4-1.8%、Si？0.2-0.5%、Bi？0.2-0.5%、Pb≤0.004%、Fe≤0.003%、Cd≤0.0005%、余量为Zn。本发明的材料耐海水长期腐蚀、编织容易、经得住25级飓风冲击；以挤代拉的工艺，除了获取大单重坯料、提高成品率以外，还缩短了生产周期，有利于推广应用。

Description

一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材及其制备方法

技术领域

本发明属于防腐金属材料制备领域，具体涉及一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材及其制备方法。

背景技术

一般黄铜线材的传统生产方法为：用一般电解铜、锌和锡配置成“海军黄铜”系列的合金。但其中“致命”的杂质元素铁和铅会使所加工的材料中超过渔网要求的允许限度。这两种杂质元素中，铁极易生成Fe₃0₄而被海水腐蚀剥落；铅又会对鱼类以及人类带来健康上的危害。因此要采用特殊的配料组成。

至于要抵抗强力风暴，因经常有25级风暴来临，在每7～12秒时间内会有一次对渔网特强冲击，也就等于一天24小时内会有一万次左右冲击渔网，渔网材质稍有差次，将被飓风吹毁。然而合金线做得太强硬，其耐腐蚀性能会受到影响，而且在编织时较难成形，还可能损毁编织机。因此，必须要将铜合金线材的性能处理得当，软硬程度恰到好处。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材及其制备方法，该材料耐海水长期腐蚀、编织容易、经得住25级飓风冲击。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材的化学组成质量百分比为：Cu58-75%、Sn0.4-1.8%、Si0.2-0.5%、Bi0.2-0.5%、Pb≤0.004%、Fe≤0.003%、Cd≤0.0005%、余量为Zn。

制备方法包括以下步骤：配料、熔化、铸造、挤压、拉伸、退火酸洗、烘干、拉伸、检验。

具体步骤如下：

配料：控制炉料的化学组成质量百分比为：Cu58-75%、Sn0.4-1.8%、Si0.2-0.5%、Bi0.2-0.5%、Pb≤0.004%、Fe≤0.003%、Cd≤0.0005%、余量为Zn；

熔化：在工频感应熔铜炉中将炉料于1030℃的温度下熔化；

铸造：采用水平连续铸造机牵引铸坯、盘卷；

挤压：采用300型连续挤压机，将￠12.5mm的杆坯加工到￠7mm；

拉伸：拉伸流程为：7→6.2→5.4→4.8→扒皮4.55→退火酸洗→4；

退火：4.55mm杆坯下架退火，退火温度为520℃，保温90分钟；

酸洗：采用光亮清洗液彻底消除退火过程中生成的氧化铜黑皮，再作钝化处理；

检验：检测项目及技术指标包括化学成分、尺寸偏差、表面质量、力学性能。

本发明的显著优点在于：本发明的材料耐海水长期腐蚀、编织容易、经得住25级飓风冲击；本发明的制备工艺，提高了产品质量，保证了材料耐海水腐蚀的表面光亮无暇，保护了鱼类的质量和消费者的食用安全，又保护了环境和操作员工的身体健康，具备显著的经济和社会效益。

具体实施方式

实施例1

一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材，采用如下工艺流程：

配料—熔化—铸造—挤压—拉伸—退火酸洗—烘干—拉伸—检验—打包—入库

1、配料：是本发明的核心技术，发明成败最关键的一道工序。其化学成分组成如下：

表1海洋围殖渔网专用编织铜合金线材的化学成分组成（%）

2、熔化：在工频感应熔铜炉中将配好的炉料熔化成合格的铜液（化学成分符合表1中规定，温度1030℃）。

3、铸造：采用水平连续铸造机牵引铸坯，盘卷到一吨左右的重量后下架。

4、挤压：采用300型连续挤压机，将￠12.5mm的杆坯经一个道次加工到￠7mm，成为拉伸工序的毛坯。

5、拉伸：拉伸流程为：7→6.2→5.4→4.8→扒皮4.55→退火酸洗→4。

6、退火：4.55mm杆坯下架退火，恢复出来加工塑性。退火温度为520℃，保温90分钟。

7、酸洗：采用特配的光亮清洗液，能彻底消除退火过程中生成的氧化铜黑皮，恢复铜合金美丽的光泽表面，然后再作钝化处理。如是，该材料的光亮表面可以保持经久不变。

8、检验：材料加工完毕须经下列项目检测合格后才能包装入库：

检测项目及技术指标：

（1）化学成分：成分指标在杆坯铸造下架后即应取样做全面分析，各元素数据均达标后才能验收交下道工序继续加工。

（2）尺寸偏差：￠4mm±0.03mm。

（3）表面质量：色泽金黄，无起皮、酸迹、橘皮状、环状痕迹等缺陷。

（4）力学性能：抗拉强度：σ_b380～490MPa、δ5～40%。

9、打包：根据用户要求，每卷线材30～50kg用塑料薄膜缠绕线卷，不露线材本体。在每卷线材表面插上标有线材品名、规格、重量、用户单位等内容。

10、入库：打包后，线卷可以入库。线卷应堆放在木板上，以免地面的湿气、油、水影响线材的表面质量。

材料经过11个道次不同工序的处理，最后要烘干，使材料耐海水长期腐蚀、编织容易、经得住25级飓风冲击的编织铜合金线材。

采用500kg大单重坯料制备的铜合金线材（包括各个品种规格的铜材），使成品率可由传统工艺80%左右提高到85%～90%，降低了生产成本、提高生产效率，并大大减轻了劳动强度；加入了以挤代拉的开坯新工艺，除了获取大单重坯料提高成品率以外，还缩短了生产周期；酸洗中的钝化工序弃用了百多年来的铬酐钝化剂而改用环保的新型钝化剂，保护了环境、设备和操作者的身体健康。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种海洋围殖渔网专用编织铜合金线材，其特征在于：化学组成质量百分比为：Cu75%、Sn0.4-1.8%、Si0.2-0.5%、Bi0.2%、Pb≤0.004%、Fe≤0.003%、Cd≤0.0005%、余量为Zn；

制备方法包括以下步骤：配料、熔化、铸造、挤压、拉伸、退火酸洗、烘干、拉伸、检验；

具体步骤如下：

配料：控制炉料的化学组成质量百分比为：Cu75%、Sn0.4-1.8%、Si0.2-0.5%、Bi0.2%、Pb≤0.004%、Fe≤0.003%、Cd≤0.0005%、余量为Zn；

熔化：在工频感应熔铜炉中将炉料于1030℃的温度下熔化；

铸造：采用水平连续铸造机牵引铸坯、盘卷；

挤压：采用300型连续挤压机，将￠12.5mm的杆坯加工到￠7mm；

拉伸：拉伸流程为：7→6.2→5.4→4.8→扒皮4.55→退火酸洗→4；

退火：4.55mm杆坯下架退火，退火温度为520℃，保温90分钟；

酸洗：采用光亮清洗液彻底消除退火过程中生成的氧化铜黑皮，再作钝化处理；

检验：检测项目及技术指标包括化学成分、尺寸偏差、表面质量、力学性能。