CN104032200B - 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法 - Google Patents

一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104032200B
CN104032200B CN201410197427.5A CN201410197427A CN104032200B CN 104032200 B CN104032200 B CN 104032200B CN 201410197427 A CN201410197427 A CN 201410197427A CN 104032200 B CN104032200 B CN 104032200B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
high temperature
hour
temperature oxidation
alloy material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410197427.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104032200A (zh
Inventor
陈大军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jin Ge Yi metal products (Shenzhen) Co., Ltd.
Original Assignee
BENGBU HONGWEI FILTER Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BENGBU HONGWEI FILTER Co Ltd filed Critical BENGBU HONGWEI FILTER Co Ltd
Priority to CN201410197427.5A priority Critical patent/CN104032200B/zh
Publication of CN104032200A publication Critical patent/CN104032200A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104032200B publication Critical patent/CN104032200B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

一种抗高温氧化黄铜合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：铌0.2-0.4、锌42-45、镁2.6-3.1、铝0.3-0.5、锰2.2-2.5、Mo1.8-2.2、Ce0.004-0.005、La0.006-0.008、余量为铜。本发明的黄铜合金通过添加镁、铝、锰、Mo、铌等元素，具有优异的抗高温氧化性、耐腐蚀性，还具有良好的切削性能、铸造性能、锻造性能和抗脱锌腐蚀性能，适用于需切削加工和磨削加工成型的零部件，尤其适用于装配应力不便消除的锻件和铸件，如水龙头和阀门等。本发明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，明显提高成品率。

Description

一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属合金材料的制造领域，尤其涉及一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法。
背景技术
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。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法，该铜合金材料具有抗高温氧化、耐腐蚀、冷加工性能好的优点。
本发明的技术方案如下：
一种抗高温氧化黄铜合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：铌0.2-0.4、锌42-45、镁2.6-3.1、铝0.3-0.5、锰2.2-2.5、Mo1.8-2.2、Ce0.004-0.005、La0.006-0.008、余量为铜。
所述的抗高温氧化黄铜合金材料的生产方法，其特征在于：
（1）、准备纯铜与废铜按1：0.3-0.5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：（1）锌；（2）铌、铝、锰；（3）镁、Ce；（4）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为19-22分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以230-240℃/小时速率升温至260-270℃，保温50-60分钟，再以230-240℃/小时速率升温至600-610℃，保温1-2小时；再以250-260℃/小时速率降温至100-110℃，保温1-2小时；再以230-240℃/小时速率升温至410-420℃，保温1-2小时；再以250-260℃/小时速率降温至100-110℃，保温0.5-1小时；再以210-220℃/小时速率升温至280-290℃，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15-20、白云石3-5、苦菱土4-8、粘土30-35、钛白粉2-3、莹石6-8、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、树木灰烬1-2、Na2TiF68-10、氟硅酸钠3-4；其制备方法是将二氧化硅、白云石、苦菱土、粘土、钛白粉、莹石、玉石粉、蒙脱石、树木灰烬混合，加热至2600-3000℃，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。
本发明的有益效果
本发明的黄铜合金通过添加镁、铝、锰、Mo、铌等元素，具有优异的抗高温氧化性、耐腐蚀性，还具有良好的切削性能、铸造性能、锻造性能和抗脱锌腐蚀性能，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；适用于需切削加工和磨削加工成型的零部件，尤其适用于装配应力不便消除的锻件和铸件，如水龙头和阀门等。本发明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，明显提高成品率。
具体实施方式
一种抗高温氧化黄铜合金材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：铌0.2-0.4、锌42-45、镁2.6-3.1、铝0.3-0.5、锰2.2-2.5、Mo1.8-2.2、Ce0.004-0.005、La0.006-0.008、余量为铜。
所述的抗高温氧化黄铜合金材料的生产方法为：
（1）、准备纯铜与废铜按1：0.4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：（1）锌；（2）铌、铝、锰；（3）镁、Ce；（4）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为20分钟，投料后搅拌均匀。
所述的铸后热处理是：先由室温以235℃/小时速率升温至265℃，保温55分钟，再以235℃/小时速率升温至605℃，保温1.5小时；再以255℃/小时速率降温至105℃，保温1.5小时；再以235℃/小时速率升温至415℃，保温1.5小时；再以255℃/小时速率降温至105℃，保温0.8小时；再以215℃/小时速率升温至285℃，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15、白云石3、苦菱土4、粘土30、钛白粉2、莹石8、玉石粉4、蒙脱石1、树木灰烬2、Na2TiF68、氟硅酸钠3；其制备方法是将二氧化硅、白云石、苦菱土、粘土、钛白粉、莹石、玉石粉、蒙脱石、树木灰烬混合，加热至2600-3000℃，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。
本实施例抗高温氧化黄铜合金材料，抗拉强度бb为567Mpa，屈服强度507MPa，硬度值HB为138，导电率%IACS60，软化温度605℃，延伸率13.3%。

Claims (4)

1.一种抗高温氧化黄铜合金材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：铌0.2-0.4、锌42-45、镁2.6-3.1、铝0.3-0.5、锰2.2-2.5、Mo1.8-2.2、Ce0.004-0.005、La0.006-0.008、余量为铜。
2.根据权利要求1所述的抗高温氧化黄铜合金材料的生产方法，其特征在于：
（1）、准备纯铜与废铜按1：0.3-0.5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；
（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）锌；（2）铌、铝、锰；（3）镁、Ce；（4）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为19-22分钟，投料后搅拌均匀。
3.根据权利要求2所述的抗高温氧化黄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230-240℃/小时速率升温至260-270℃，保温50-60分钟，再以230-240℃/小时速率升温至600-610℃，保温1-2小时；再以250-260℃/小时速率降温至100-110℃，保温1-2小时；再以230-240℃/小时速率升温至410-420℃，保温1-2小时；再以250-260℃/小时速率降温至100-110℃，保温0.5-1小时；再以210-220℃/小时速率升温至280-290℃，保温2-3小时，取出空冷即得。
4.根据权利要求2所述的抗高温氧化黄铜合金材料的生产方法，其特征在于：所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：二氧化硅15-20、白云石3-5、苦菱土4-8、粘土30-35、钛白粉2-3、莹石6-8、玉石粉3-4、蒙脱石1-2、树木灰烬1-2、Na2TiF68-10、氟硅酸钠3-4；其制备方法是将二氧化硅、白云石、苦菱土、粘土、钛白粉、莹石、玉石粉、蒙脱石、树木灰烬混合，加热至2600-3000℃，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。
CN201410197427.5A 2014-05-12 2014-05-12 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法 Expired - Fee Related CN104032200B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410197427.5A CN104032200B (zh) 2014-05-12 2014-05-12 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410197427.5A CN104032200B (zh) 2014-05-12 2014-05-12 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104032200A CN104032200A (zh) 2014-09-10
CN104032200B true CN104032200B (zh) 2016-05-18

Family

ID=51463192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410197427.5A Expired - Fee Related CN104032200B (zh) 2014-05-12 2014-05-12 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104032200B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517446A (zh) * 2003-01-22 2004-08-04 ͬ�Ϳ�ҵ��ʽ���� 铜基合金及其制造方法
EP1452612A2 (de) * 2003-02-28 2004-09-01 Wieland-Werke AG Bleifreie Kupferlegierung und deren Verwendung
CN101161836A (zh) * 2007-10-16 2008-04-16 中南大学 一种无铅易切削镁黄铜合金及其制备方法
CN102439183A (zh) * 2009-04-28 2012-05-02 大丰工业株式会社 无铅铜系烧结滑动材料及滑动部件
CN103266255A (zh) * 2013-05-31 2013-08-28 滁州市昊宇滑动轴承有限公司 耐高温抗氧化合金

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517446A (zh) * 2003-01-22 2004-08-04 ͬ�Ϳ�ҵ��ʽ���� 铜基合金及其制造方法
EP1452612A2 (de) * 2003-02-28 2004-09-01 Wieland-Werke AG Bleifreie Kupferlegierung und deren Verwendung
CN101161836A (zh) * 2007-10-16 2008-04-16 中南大学 一种无铅易切削镁黄铜合金及其制备方法
CN102439183A (zh) * 2009-04-28 2012-05-02 大丰工业株式会社 无铅铜系烧结滑动材料及滑动部件
CN103266255A (zh) * 2013-05-31 2013-08-28 滁州市昊宇滑动轴承有限公司 耐高温抗氧化合金

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
洪澜等.稀土在铜及铜合金中的作用.《稀土》.1991,第12卷(第4期),38-41. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104032200A (zh) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103757475B (zh) 一种高强度易切削锡黄铜合金材料的生产方法
CN103757479B (zh) 一种无铅环保锌白铜合金材料及其制备方法
CN103757481A (zh) 一种易切削铋镍铜合金材料及其制备方法
CN104032173A (zh) 一种高强度锡黄铜合金材料及其制备方法
CN104032169B (zh) 一种含铈无铅易切削锌白铜合金材料及其制备方法
CN103882268A (zh) 一种三角阀用铝合金材料及其制备方法
CN104032162A (zh) 一种镍铝青铜合金材料及其制备方法
CN104032172A (zh) 一种无铅易切削耐腐蚀黄铜合金材料及其制备方法
CN103757476A (zh) 一种镁铋黄铜合金材料及其制备方法
CN103773993B (zh) 一种环保锌白铜合金材料及其制备方法
CN104032200B (zh) 一种抗高温氧化黄铜合金材料及其制备方法
CN103757480B (zh) 一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料及其制备方法
CN104032164A (zh) 一种无铅易切削硅黄铜合金材料及其制备方法
CN104032174A (zh) 一种无铅易切削锌白铜合金材料及其制备方法
CN103757465B (zh) 一种耐腐蚀易切削铜合金材料及其制备方法
CN104032183B (zh) 一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法
CN104032170A (zh) 一种易切削黄铜合金材料及其制备方法
CN104032165B (zh) 一种防污及耐海水腐蚀铜合金材料及其制备方法
CN103757472B (zh) 一种含铈易切削黄铜合金材料及其制备方法
CN103757474A (zh) 一种高锰易切削黄铜合金材料及其制备方法
CN103757473B (zh) 一种环保易切削锌白铜合金材料及其制备方法
CN103882258A (zh) 一种阀座用锌合金材料及其制备方法
CN104032178A (zh) 一种耐高温铜合金材料及其制备方法
CN104032179A (zh) 一种无铅环保铜合金材料及其制备方法
CN104032163B (zh) 易切削黄铜合金材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180827

Address after: 518000 C street, Hongxing oyster Industrial Zone, Baoan District Songgang street, Shenzhen, Guangdong

Patentee after: Jin Ge Yi metal products (Shenzhen) Co., Ltd.

Address before: 233000 Huaiyuan Economic Development Zone, Bengbu, Anhui

Patentee before: Bengbu Hongwei Filter Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160518

Termination date: 20190512

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee