CN104018101B - 低价铜基合金锭及其制备方法以及使用其制得的低价铜基非晶合金 - Google Patents
低价铜基合金锭及其制备方法以及使用其制得的低价铜基非晶合金 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及非晶合金技术领域，特别是涉及低价铜基合金锭及其制备方法以及使用其制得的低价铜基非晶合金，低价铜基合金锭的主要原材料包括磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu‑Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种；低价铜基非晶合金，由低价铜基合金锭进行压铸而成。该低价铜基合金锭，选用上述原材料，替代或部分替代高纯度原材料以制备低价铜基合金锭，由于选用的原材料的成本远低于高纯度原材料的成本，使低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金的制造成本低，从而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。且制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及非晶合金技术领域，特别是涉及低价铜基合金锭及其制备方法以及使用其制得的低价铜基非晶合金。
背景技术
非晶合金因具有强度、硬度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性、软磁性和超导性等方面的优良特性，其在电子、机械、化工等领域都得到了广泛应用。铜基非晶合金是非晶合金中的一种。铜基非晶合金是以铜作为主要元素，一般还会由钛、锆、镍等元素组成。然而，现有技术中，由于制备铜基非晶合金是使用高纯度的铜、高纯度的钛、高纯度的锆、高纯度的镍等金属作为原材料，从而导致所制备的铜基非晶合金存在制造成本高的缺陷，进而使得以铜基非晶合金为原料制造的产品的成本高，因此，大大限制了铜基非晶合金的广泛应用，使其难以实现商业化。
为了使得铜基非晶合金能够广泛实现商业化，亟需降低铜基非晶合金的制造成本，以及不断提高铜基非晶合金的耐蚀性能和机械性能。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术中的不足之处而提供一种低价铜基合金锭。
本发明的目的之二在于针对现有技术中的不足之处而提供一种低价铜基合金锭的制备方法。
本发明的目的之三在于针对现有技术中的不足之处而提供一种低价铜基非晶合金。
为达到上述目的之一，本发明通过以下技术方案来实现。
提供一种低价铜基合金锭，所述低价铜基合金锭的主要原材料为磷青铜、铍铜合金、铜镍合金、气雾化Cu-Ni粉末、镍钛合金或锆铜合金中的一种。
优选的，所述低价铜基合金锭的主要原材料为磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
磷青铜 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
锡 1%~5%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
通用级铍铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
铍 0.5%~2%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 25%~45%
7030铜镍合金 15%~35%
钛 15%~35%
锆 10%~20%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 2%~8%
9010铜镍合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 1%~4%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 0.5%~3%
气雾化Cu-Ni 97/3粉末 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 40%~60%
超弹性镍钛合金 5%~20%
钛 10%~30%
锆 10%~20%。
优选的，所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 0.1%~0.5%
锆铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
为达到上述目的之二，本发明通过以下技术方案来实现。
上述所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将所述低价铜基合金锭所需的组分通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的20%~30%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的所述低价铜基合金锭所需的组分在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1100℃~1200℃，熔融时间为60min~90min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在20min~30min内将熔汤冷却至900℃~950℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的60%~80%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 30min~60min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
为达到上述目的之三，本发明通过以下技术方案来实现。
提供一种低价铜基非晶合金，将上述所述的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本发明的有益效果：
（1）本发明提供的低价铜基合金锭，选用了磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种作为主要原材料，替代或部分替代了高纯度原材料以制备低价铜基合金锭，由于选用的上述原材料的成本远低于高纯度原材料的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点。
（2）本发明提供的低价铜基合金锭，由于选用了磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种作为主要原材料，替代或部分替代了高纯度原材料以制备低价铜基合金锭，使得所制备的低价铜基合金锭引入了锡、铁、碳、铍等元素，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有很好的耐蚀性能和机械性能。
（3）本发明提供的低价铜基非晶合金，选用了磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种作为主要原材料，替代或部分替代了高纯度原材料以制备低价铜基非晶合金，由于选用的上述原材料的成本远低于高纯度原材料的成本，从而使得所制备的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。
（4）本发明提供的低价铜基非晶合金，由于选用了磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种作为主要原材料，替代或部分替代了高纯度原材料以制备低价铜基非晶合金，使得所制备的低价铜基非晶合金引入了锡、铁、碳、铍等元素，从而使得所制备的低价铜基非晶合金具有很好的耐蚀性能和机械性能。
（5）本发明提供的低价铜基合金锭的制备方法，具有方法简单，能够适用于大规模生产的特点。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
其中，本发明中所提及的钛、锆、镍、锡、铍和铜均为高纯度的金属，且纯度值均为99.9以上。
实施例1。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
磷青铜 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
锡 1%~5%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将磷青铜、钛、锆、镍和锡通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的25%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的磷青铜、钛、锆、镍和锡在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1150℃，熔融时间为70min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在25min内将熔汤冷却至920℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的70%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 50min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例1提供的低价铜基合金锭，选用了磷青铜替代了高纯度铜以制备低价铜基合金锭，由于磷青铜的成本远低于高纯度铜的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例2。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
磷青铜 49.1%
钛 26.7%
锆 16.5%
镍 5.7%
锡 2%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将磷青铜、钛、锆、镍和锡通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的20%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的磷青铜、钛、锆、镍和锡在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1100℃，熔融时间为90min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在20min内将熔汤冷却至950℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的80%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 30min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例2提供的低价铜基合金锭，选用了磷青铜替代了高纯度铜以制备低价铜基合金锭，由于磷青铜的成本远低于高纯度铜的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例3。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
通用级铍铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
铍 0.5%~2%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将通用级铍铜合金、钛、锆、镍和铍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的30%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的通用级铍铜合金、钛、锆、镍和铍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1200℃，熔融时间为60min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在30min内将熔汤冷却至900℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的60%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 60min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例3提供的低价铜基合金锭，选用了通用级铍铜合金替代了高纯度铜以制备低价铜基合金锭，由于通用级铍铜合金的成本远低于高纯度铜的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例4。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
通用级铍铜合金 49.1%
钛 26.7%
锆 16.5%
镍 6.7%
铍 1%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将通用级铍铜合金、钛、锆、镍和铍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的22%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的通用级铍铜合金、钛、锆、镍和铍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1120℃，熔融时间为85min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在28min内将熔汤冷却至905℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的65%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 40min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例4提供的低价铜基合金锭，选用了通用级铍铜合金替代了高纯度铜以制备低价铜基合金锭，由于通用级铍铜合金的成本远低于高纯度铜的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例5。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 25%~45%
7030铜镍合金 15%~35%
钛 15%~35%
锆 10%~20%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、7030铜镍合金、钛和锆通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的27%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、7030铜镍合金、钛和锆在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1135℃，熔融时间为80min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在27min内将熔汤冷却至910℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的75%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 35min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例5提供的低价铜基合金锭，选用了7030铜镍合金替代了一部分的高纯度铜以及替代了高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于7030铜镍合金的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例6。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 32.8%
7030铜镍合金 24%
钛 26.7%
锆 16.5%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、7030铜镍合金、钛和锆通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的21%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、7030铜镍合金、钛和锆在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1190℃，熔融时间为65min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在21min内将熔汤冷却至945℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的62%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 45min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例6提供的低价铜基合金锭，选用了7030铜镍合金替代了一部分的高纯度铜以及替代了高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于7030铜镍合金的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例7。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 2%~8%
9010铜镍合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 1%~4%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、9010铜镍合金、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的29%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、9010铜镍合金、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1180℃，熔融时间为68min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在22min内将熔汤冷却至940℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的68%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却55min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例7提供的低价铜基合金锭，选用了9010铜镍合金替代了大部分的高纯度铜以及替代了大部分的高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于9010铜镍合金的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例8。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 4.9%
9010铜镍合金 49.1%
钛 26.7%
锆 16.5%
镍 2.8%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、9010铜镍合金、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的23%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、9010铜镍合金、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1140℃，熔融时间为72min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在23min内将熔汤冷却至935℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的73%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却32min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例8提供的低价铜基合金锭，选用了9010铜镍合金替代了大部分的高纯度铜以及替代了大部分的高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于9010铜镍合金的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例9。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 0.5%~3%
气雾化Cu-Ni 97/3粉末 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的28%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1110℃，熔融时间为86min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在24min内将熔汤冷却至930℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的76%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却37min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例9提供的低价铜基合金锭，选用了气雾化Cu-Ni 97/3粉末替代了大部分的高纯度铜以及替代了一部分的高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于气雾化Cu-Ni 97/3粉末的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例10。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 1.5%
气雾化Cu-Ni 97/3粉末 49.1%
钛 26.7%
锆 16.5%
镍 6.2%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的24%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1130℃，熔融时间为84min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在26min内将熔汤冷却至915℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的78%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却43min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例10提供的低价铜基合金锭，选用了气雾化Cu-Ni 97/3粉末替代了大部分的高纯度铜以及替代一部分的高纯度镍以制备低价铜基合金锭，由于气雾化Cu-Ni 97/3粉末的成本远低于高纯度铜和高纯度镍的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例11。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 40%~60%
超弹性镍钛合金 5%~20%
钛 10%~30%
锆 10%~20%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、超弹性镍钛合金、钛和锆通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的26%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、超弹性镍钛合金、钛和锆在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1160℃，熔融时间为69min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在29min内将熔汤冷却至903℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的79%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却48min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例11提供的低价铜基合金锭，选用了超弹性镍钛合金替代了高纯度镍以及替代一部分的高纯度钛以制备低价铜基合金锭，由于超弹性镍钛合金的成本远低于高纯度镍和高纯度钛的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例12。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 49.1%
超弹性镍钛合金 13.8%
钛 20.6%
锆 16.5%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、超弹性镍钛合金、钛和锆通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的26%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、超弹性镍钛合金、钛和锆在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1170℃，熔融时间为68min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在25min内将熔汤冷却至920℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的61%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却52min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例12提供的低价铜基合金锭，选用了超弹性镍钛合金替代了高纯度镍以及替代一部分的高纯度钛以制备低价铜基合金锭，由于超弹性镍钛合金的成本远低于高纯度镍和高纯度钛的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例13。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 0.1%~0.5%
锆铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、锆铜合金、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的25%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、锆铜合金、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1160℃，熔融时间为69min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在20min内将熔汤冷却至950℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的64%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却58min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例13提供的低价铜基合金锭，选用了锆铜合金替代了大部分的高纯度铜以及替代一部分的高纯度锆以制备低价铜基合金锭，由于锆铜合金的成本远低于高纯度铜和高纯度锆的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
实施例14。
一种低价铜基合金锭，包括以下重量百分比的组分：
铜 0.1%
锆铜合金 49.1%
钛 26.7%
锆 16.4%
镍 7.7%。
上述一种低价铜基合金锭的制备方法，它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将铜、锆铜合金、钛、锆和镍通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的27%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的铜、锆铜合金、钛、锆和镍在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1200℃，熔融时间为60min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在20min内将熔汤冷却至950℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的77%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却57min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
一种低价铜基非晶合金，将上述制得的低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
本实施例14提供的低价铜基合金锭，选用了锆铜合金替代了大部分的高纯度铜以及替代一部分的高纯度锆以制备低价铜基合金锭，由于锆铜合金的成本远低于高纯度铜和高纯度锆的成本，从而使得所制备的低价铜基合金锭具有制造成本低的优点，从而使得利用低价铜基合金锭制得的低价铜基非晶合金具有制造成本低的优点，进而使铜基非晶合金能够广泛应用，使其实现商业化。而且，所制得的低价铜基合金锭和低价铜基非晶合金均具有很好的耐蚀性能和机械性能。
最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤A、材料前处理：将低价铜基合金锭所需的组分通过油压切割机切割，然后用超声波洗涤机器洗涤；
所述低价铜基合金锭的主要原材料为磷青铜、铍铜合金、铜镍合金、气雾化Cu-Ni粉末、镍钛合金或锆铜合金中的一种；
步骤B、熔融前：将真空高周波熔炼炉的熔融室抽至10-4torr的真空度，向熔融室内灌入高纯氩气，高纯氩气的体积占整个熔融室容积的20%~30%；
步骤C、熔融时：将经过材料前处理的所述低价铜基合金锭所需的组分在真空高周波熔炼炉的熔融室进行熔融，通过熔融扩散法将熔融温度控制在1100℃~1200℃，熔融时间为60min~90min，得到熔汤；
步骤D、熔融结束：在20min~30min内将熔汤冷却至900℃~950℃，然后用抽气泵将熔融室抽气至10-1torr的真空度；
步骤E、倒汤：向锭模的冷却室中灌入整个冷却室容积的60%~80%氩气，启动循环式热交换机，然后将熔汤倒入锭模中经循环式热交换机冷却 30min~60min，得到低价铜基合金锭；其中，熔汤倒入锭模中时，需要按照3min以内倒入50kg的速度进行。
2.根据权利要求1所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭的主要原材料为磷青铜、通用级铍铜合金、7030铜镍合金、9010铜镍合金、气雾化Cu-Ni 97/3粉末、超弹性镍钛合金或锆铜合金中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
磷青铜 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
锡 1%~5%。
4.根据权利要求2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
通用级铍铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%
铍 0.5%~2%。
5.根据权利要求2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 25%~45%
7030铜镍合金 15%~35%
钛 15%~35%
锆 10%~20%。
6.根据权利要求2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 2%~8%
9010铜镍合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 1%~4%。
7.根据权利要求2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 0.5%~3%
气雾化Cu-Ni 97/3粉末 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
8.根据权利要求2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 40%~60%
超弹性镍钛合金 5%~20%
钛 10%~30%
锆 10%~20%。
9.根据权利要求1或2所述的一种低价铜基合金锭的制备方法，其特征在于：所述低价铜基合金锭包括以下重量百分比的组分：
铜 0.1%~0.5%
锆铜合金 40%~60%
钛 15%~35%
锆 10%~20%
镍 3%~12%。
10.一种低价铜基非晶合金，其特征在于：将权利要求1至9任意一项所述的制备方法制备的所述低价铜基合金锭进行压铸，得到低价铜基非晶合金。
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