MXPA06011498A - Aleacion basada en cobre maquinable y metodo de produccion. - Google Patents

Aleacion basada en cobre maquinable y metodo de produccion.

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Aleaciones basadas en cobre, niquel, estano y plomo obtenidas por un metodo de colada continuo o semi-continuo, o colada estatica de tochos o palanquillas o colada mediante formacion por nebulizacion de tochos o palanquillas y capaces de endurecimiento espinodal. El indice de maquinabilidad de las aleaciones de la invencion excede 80% relativo a la norma de laton ASTM C36000 e incluso puede alcanzar 90%.

Description

ALEACIÓN BASADA EN COBRE MAQUINABLE Y MÉTODO DE PRODUCCIÓN CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a una aleación basada en cobre, níquel, estaño, plomo y su método de producción. En particular, aunque no en forma exclusiva la presente invención se refiere a una aleación basada en cobre, níquel, estaño, plomo que se maquina fácilmente por torneado, rebanado o fresado. ESTADO DE LA TÉCNICA Las aleaciones basadas en cobre, níquel y estaño son ampliamente empleadas y conocidas. Ofrecen excelentes propiedades mecánicas, y exhiben fuerte endurecimiento durante endurecimiento por deformación plástica. Sus propiedades mecánicas se mejoran adicionalmente por el conocido tratamiento de termoañejado o termomaduración tal como descomposición espinodal. Para una aleación que contiene en peso, 15% de níquel y 8% de estaño (aleación estándard ASTM C72900), la resistencia mecánica puede alcanzar 1500 M Pa. Otra propiedad favorable de las aleaciones Cu-Ni-S es que ofrecen buenas propiedades tribológicas, en comparación con las de bronce, mientras que exhiben superiores propiedades mecánicas. Otra ventaja de estos materiales es su excelente formabilidad, combinado con favorables propiedades elásticas. Aún más estas aleaciones ofrecen buena resistencia contra corrosión y una excelente resistencia a las restricciones por relajamiento térmico. Por esta razón los muelles o resortes de Cu-Ni-Sn no pierden su resistencia a compresión con el tiempo, .incluso bajo vibraciones y fuertes tensiones térmicas.
Estas propiedades favorables, combinadas con buena conductividad eléctrica y térmica, significan que estos materiales se emplean ampliamente para producir conectores altamente confiables para telecomunicaciones y la industria automotriz. Estas aleaciones también se emplean en varios conmutadores y dispositivos eléctricos o electromecánicos o como soportes de componentes electrónicos o para producir superficies de fricción para cojinetes sometidas a altas cargas. Las aleaciones de Cu-Be pueden maquinarse bastante bien y pueden enfrentar e incluso superar las propiedades mecánicas de las aleaciones Cu-Ni-Sn. El índice de maquinabilidad de las aleaciones Cu-Be puede alcanzar 50 a 60 por ciento respecto al latón estándar ASTM C36000. Su costo sin embargo es alto y su producción, uso y reciclado son de restricción particular debido a la alta toxicidad del berilio. La resistencia a las restricciones de relajamiento térmico de estos materiales es menor que de Cu-Ni-Sn para temperaturas sobre 150-175 grados C. Un inconveniente de las aleaciones Cu-Ni-Sn sin embargo es que son deficientemente adecuadas a procesos tales como rectificado, tornado o rebanado, o cualquier otro proceso conocido. Un inconveniente adicional de estas aleaciones es su fuerte segregación durante vaciado. De esta manera, un objetivo de la presente invención es proponer una aleación que asocia las características mecánicas favorables de las aleaciones con base en cobre, níquel y estaño con buena trabajabilidad. Otro objetivo de la presente invención es proponer un método para producir un producto maquinable en base a Cu-Ni-Sn libre de las inconveniencias de la técnica previa.
Es otro objetivo de la presente invención el proponer una aleación maquinable que combina características de alta elasticidad y resistencia mecánica pero libre de berilio y elementos tóxicos. Un objetivo adicional de la presente invención es el proponer un método para producir un producto maquinable en base a Cu-Ni-Sn permitiendo que se resuelvan los problemas asociados con segregación. Estos objetivos se logran por el producto y el método que son el objetivo de las reivindicaciones independientes de categoría correspondiente y notablemente por un producto maquinable compuesto por una aleación que comprende entre 1 % y 20% en peso de Ni, entre 1 % y 20% en peso de Sn, entre 0.1% y 4% de Pb, el resto está constituida esencialmente de Cu, que se ha sometido a un tratamiento de homogeneización térmica que comprende una etapa de calentar la aleación seguido por una etapa de enfriar a una velocidad suficientemente lenta para evitar fisuración. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a aleaciones en base a cobre, níquel, estaño y plomo, que se obtienen por el método de vaciado continuo o semi-continuo, un vaciado de tochos estático o vaciado mediante formación por rocío. Las aleaciones de cobre-níquel-estaño tienen un prologando intervalo de solidificación lo que lleva a una segregación considerable durante el vaciado. De los cuatro procesos anteriormente mencionados, el vaciado mediante formación por rocío, también conocido por el nombre método "Osprey", y descrito por ejemplo en la patente EP0225732, hace posible obtener una microestructura casi homogénea que presenta un grado mínimo de segregación. En este proceso, un tocho metálico se obtiene por deposición continua de gotitas atomizadas. La segregación puede llevarse a cabo solo en la escala de las gotitas atomizadas. Las distancias de difusión requeridas para disminuir la segregación de esta manera se acortan. En el caso de vaciado continuo o semi-continuo, la segregación es más fuerte que con el proceso de formación por rocío, pero permanece suficientemente reducida para evitar una fragilidad excesiva de la aleación. El vaciado de tocho estático lleva a una segregación fuerte que puede eliminarse solo por un procesamiento térmico prolongado. El plomo es esencialmente insoluble en los otros metales de la aleación, el producto obtenido comprenderá partículas de plomo dispersas en una matriz de Cu-Ni-Sn. Durante las operaciones de maquinado, el plomo tiene un efecto lubricante y facilita la fragmentación de las astillas. La cantidad de plomo introducido en la aleación depende del grado de maquinabilidad que se pretende lograr. En general, una cantidad de plomo hasta varios por cientos en peso puede introducirse sin las propiedades mecánicas de la aleación a temperatura normal que es modificada. Sin embargo, sobre el punto de fusión del plomo (327 grados C), el plomo líquido debilita fuertemente la aleación. Aleaciones que contienen plomo de esta manera son difíciles de elaborar, por una parte debido a que tienen una -tendencia marcadamente pronunciada hacia fisuración y por otra parte debido a que pueden exhibir una estructura cristalográfica de dos fases que contiene una fase de debilitamiento indeseable. El método de la presente invención hace posible el producir un producto Cu-Ni-Sn-Pb maquinable que contiene hasta varios por cientos en peso de plomo, sin Asurarse durante fabricación, y que tiene excelentes propiedades mecánicas. La proporción de plomo puede variar entre 0.1% y 4% en peso, de preferencia entre 0.2% y 3% en peso, aun más preferible entre 0.5% y 1.5% en peso. Después de fundición, los métodos de producción pueden descomponerse en piezas en bruto sucesivos para el primer pieza en bruto, dos casos deben considerarse de acuerdo a si el producto se fabrica por vaciado continuo en diámetro pequeño o por vaciado-de tochos estático, formación por rocío, vaciado semi-continuo o continuo a gran diámetro. Los productos de la invención se caracterizan por su excelente maquinabilidad, que es mayor que la de las aleaciones de Cu-Be. El índice de maquinabilidad de las aleaciones de la invención excede 80% respecto al latón estándar ASTM C36000 e incluso pueden alcanzar 90%. Primer pieza en bruto: Aleaciones obtenidas por vaciado de rosca de diámetro pequeño continuo, por ejemplo de 25 mm o menos, se someten a un tratamiento de homogeneización térmica o una etapa de deformación en frío por batido seguido por tratamiento de homogeneización y recristalización. La temperatura del termo tratamiento debe estar dentro del rango en donde la aleación es de una fase. Enfriamiento después del tratamiento térmico debe ocurrir a una velocidad suficientemente lenta para evitar fisuración de la aleación debido a restricciones internas generadas por las diferencias de temperatura durante enfriamiento, y suficientemente rápidas, para limitar la formación de una estructura de dos fases. Si la velocidad es muy lenta, una cantidad considerable de la segunda fase puede aparecer. Esta segunda fase es muy frágil y,reduce enormemente la deformabilidad de la aleación. La velocidad de enfriamiento crítica requerida para evitar la formación de una cantidad muy grande de segunda fase, dependerá de la química de la aleación y es mayor para una superior cantidad de níquel y estaño. Aún más, durante enfriamiento, se generan restricciones transitorias dentro de la aleación. Están vinculadas con diferencias de temperatura entre la superficie y el centro del producto. Si estas restricciones exceden la resistencia de la aleación, esta última se fisurará y no será mas útil. Restricciones internas debido a enfriamiento son todas las más altas entre más sea grande el diámetro de producto. Las velocidades de enfriamiento críticas para evitar la fisuración de esta manera dependen del diámetro del producto. Este problema es incluso más agudo con aleaciones de Cu-Ni-Sn-pb ya que sobre su temperatura de fusión de 327 grados C, el plomo debilita fuertemente la aleación. En el método de la presente invención, enfriar después de tratamiento térmico ocurre a una velocidad predeterminada tomando en cuenta la química de la aleación y la dimensión transversal o diámetro del producto. La velocidad de enfriamiento debe ser al mismo tiempo lo suficientemente baja para evitar fisuración y suficientemente grande para evitar que se forme una cantidad muy grande de fase de fragilización. Durante fabricación de un producto de gran diámetro, las restricciones internas debido a la diferencia de temperatura son las mayores en un producto de pequeña dimensión, y la velocidad de enfriamiento consecuentemente debe estar limitada. Al mismo tiempo, fuertes proporciones de Ni y Sn promueven la formación de una fase de fragilización y requieren más rápido enfriamiento. Aleaciones que se obtienen mediante formación por rocío, fundición o vaciado de tocho estático o vaciado semicontinuo se someten a un tratamiento de extrusión con calor. Esto también puede ser el caso para vaciado continuo si el producto es de gran diámetro. Enfriamiento durante extrusión debe ser suficientemente lento para evitar fisuración y suficientemente rápido para limitar la formación de una segunda fase de fragilización. En forma alterna, si es muy lento el enfriamiento durante extrusión, deben seguir a la extrusión tratamientos de homogeneización térmica y recristalización como se explicó aquí previamente para el caso de productos de vaciado continuo de diámetro pequeño. Una vez que el primer pieza en bruto se ha elaborado, el producto maquinable final debe ya ser obtenido directamente por una o varias operaciones de deformación en frío, por ejemplo mediante laminado, extracción o estriado de alambre, conformado con distensión o cualquier otro proceso de deformación en frío, u obtenido por uno o varios piezas en bruto. sucesivos. Piezas en bruto sucesivos: A partir de la primera pieza en bruto, los siguientes piezas en bruto se obtienen por una o varias operaciones de deformación en frío seguidas por un tratamiento de recristalización térmica. La temperatura del tratamiento de recristalízación debe estar dentro del intervalo en donde la aleación es de una fase. El enfriamiento después de tratamiento térmico debe tener una velocidad suficientemente lenta para evitar fisuración pero siempre suficientemente rápida, para limitar la formación de una estructura de dos fases. A través de piezas en bruto sucesivos, el tamaño del producto se reduce. Desde el último pieza en bruto, el producto final se obtiene por una o varias operaciones de deformación en frío. Las propiedades mecánicas de la aleación que se obtiene pueden be incrementarse subsecuentemente por un tratamiento térmico descomposición espinodal. Este tratamiento puede llevarse a cabo antes del maquinado final o después de este último.
A continuación, se presentarán ejemplos de los métodos de productos maquinables, de acuerdo con la presente invención. En los siguientes ejemplos, las temperaturas de enfriamiento se refieren al centro del producto. Ejemplo 1 La composición química de la aleación en este ejemplo se da por la tabla 1: Tabla 1 Se introduce manganeso en la composición como desoxidante. Sin embargo es posible utilizar en lugar otros elementos o dispositivos que evitan que la aleación se oxide. Esta aleación puede vaciarse de acuerdo con los diferentes métodos mencionados más atrás. En este ejemplo, esta aleación se obtiene por vaciado de tochos continuo con un diámetro de 180 mm. Primer pieza en bruto: los tochos se extruyen por ejemplo a un diámetro de 18 mm. A la salida de la matriz de extrusión, la aleación se enfría por una corriente de aire comprimido, permitiendo una velocidad de enfriamiento de 50 grados C/minuto a 300 grados C/minuto para lograrse, como se mide en el centro de la aleación. Esta velocidad es suficientemente lenta para evitar fisuración y suficientemente rápida para limitar la formación de una segunda fase fragilizante. Enfriamiento por rocío de agua también puede emplearse, posiblemente permitiendo que se logren velocidades de enfriamiento de 300 grados C/minuto a 1000 grados C/minuto sin fisuración del material. Otros medios para alcanzar una velocidad de enfriamiento conveniente, también pueden emplearse. Si el enfriamiento a |a salida de la matriz de extrusión no es suficientemente rápido, una muy grande proporción de segunda fase se puede formar, la aleación tendrá que someterse a un tratamiento de homogenización, con las mismas características para la velocidad de enfriamiento, a una temperatura dentro del intervalo en donde la aleación es de una fase, es decir entre 690 grados C y 920 grados C para la composición de la tabla 1. Segundo pieza en bruto: el material de la primera pieza en bruto a un diámetro de 18mm se lamina a un diámetro de 13 mm después revenido en un horno de tipo pasante o horno de cubierta removible. Para la aleación con la composición química del ejemplo 1 , la temperatura recocido debe estar comprendida entre 690 grados C y 920 grados C. Una velocidad de enfriamiento en el orden de 10 grados C/minuto es suficiente para limitar la formación de la segunda fase para esta composición y este diámetro de 13 mm. Además, enfriamiento de rocío con agua a una velocidad de 300 grados C/minuto a 3000 grados C/minuto, permite que se evite fisuración y la formación de una segunda fase fragilizante sea limitada. Acabado: el material de la segunda pieza en bruto es estirado-alambre o conformado con distensión a un diámetro de 8 mm, para obtener un producto maquinable. Un tratamiento de descomposición espinodal finalmente se realiza en el producto maquinable o en las piezas maquinadas para obtener propiedades mecánicas óptimas. Ejemplo 2 La composición química de la aleación en este ejemplo esta dada por la tabla 2: Tabla 2 En este ejemplo, esta aleación se obtiene por vaciado de hilo con un diámetro de 18 mm. " Primera pieza en bruto: el hilo se somete a un tratamiento de homogenización en un horno tipo pasante a una temperatura entre 700 grados C y 920 grados C, correspondiente al intervalo o rango de una fase de la composición química del ejemplo 2. Una velocidad de enfriamiento entre 100 grados C/minuto y 1000 grados C/minuto, permite que se evite fisuración y la proporción de la segunda fase de fragilización sea -limitada. Estas velocidades de enfriamiento por ejemplo pueden lograrse al utilizar aire comprimido, rocío de agua o un enfriador de intercambio gas/agua.
Segunda pieza en bruto: el material de la primera pieza en bruto a un diámetro de 18 mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 13 mm después se revenido en un homo tipo pasante a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados C. Con un diámetro de 13 mm y la composición química de tabla 2, una velocidad de enfriamiento entre 100 grados C/minuto a 3000 grados C/minuto, permite la formación de una segunda fase este limitada mientras que se evita la fisuración. Tercera pieza en bruto: el material del segundo pieza en bruto a un diámetro de 13 mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 10 mm después recose en un horno tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados C. Con un diámetro de 10 mm y la composición química de tabla 2, una velocidad de enfriamiento entre 100 grados C/minuto a 15000 grados C/minuto, permite la formación de una segunda fase este limitada sin ninguna fisuración creada. Cuarta pieza en bruto: el material de la tercera pieza en bruto al diámetro de 10 mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 7mm después revenido en un horno tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados O Con un diámetro de 7 mm y la composición química de la tabla 2, una velocidad de enfriamiento entre 100 grados C/minuto a 20000 grados C/minuto, permite la formación de una segunda fase fragilizante sea limitada sin ninguna fisuración creada. Quinta pieza en bruto: el material del cuarto pieza en bruto a un diámetro de 7 mm se Jamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 5 mm después recose en un horno tipo pasante u horno de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados O Con un diámetro de 5 mm y la composición química de tabla 2, una velocidad de enfriamiento entre 100 grados C/minuto a 30000 grados C/minuto, permite formación de una segunda fase de fragilización limitada, sin ninguna fisuración creada. Una velocidad de enfriamiento en el orden de 15000 grados C/minuto puede lograrse al templar en fluidos apropiados. Sexta pieza en bruto: el material del quinto pieza en bruto a un diámetro de 5 mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 3 mm, revenido en un horno tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados C, después enfría a una velocidad de enfriamiento que comprende entre 100 grados C/minuto a 40000 grados C/minuto. Séptima pieza en bruto: el material del sexto pieza en bruto a un diámetro de 3 mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 2 mm, revenido en a ho o tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados C, después enfría a una velocidad de enfriamiento que comprende entre 100 grados C/minuto a 40000 grados C/minuto. Octava pieza en bruto: el material de la séptima pieza en bruto a un diámetro de 2mm se lamina, trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 1.60mm, revenido o templado en un horno tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre 700 grados C y 920 grados C, y después enfría a una velocidad de enfriamiento que comprende entre 100 grados C/minuto a 50000 grados C/minuto. Acabado: el material de la octava pieza en bruto se lamina, trefila o conforma con distensión a un diámetro de 1 mm para obtener un producto maquinable. Un tratamiento de descomposición espinodal finalmente se realiza en el producto maquinable o en las piezas maquinadas para obtener propiedades mecánicas óptimas. La prueba "método de prueba ASTM para maquinibilidad" propone un método para determinar el índice de maquinibilidad respecto a CuZn3gPb3, o latón C36000. El índice de maquinibilidad de la aleación de acuerdo con este aspecto de la invención es~mejor en 80%. Ejemplo 3 La composición química de la aleación en este ejemplo es la misma que la del segundo ejemplo dado en la tabla 2. En este ejemplo, la aleación se obtiene por vaciado continuo a un diámetro de 25 mm. Primera pieza en bruto: el vaciado de rosca a un diámetro de 25 mm se somete ha batido a un diámetro de 16mm. El batido permite que el material se deforme con una velocidad de reducción considerable, sin tratamiento de homogenización térmica previo. Con este método, una alta proporción restante de segunda fase fragilización puede tolerarse en esta etapa. La segunda fase puede alcanzar una proporción en volumen en el orden de 50%. Después del batido, el hilo a un diámetro de 16 mm se somete a un tratamiento de homogenización y recristalización en un horno tipo pasante. La temperatura de tratamiento térmico debe comprender entre 700 grados C y 920 grados C. El siguiente enfriamiento se llevará a cabo a una velocidad que comprende entre 100 grados C/minuto y 3000 grados C/minuto. Estas velocidades de enfriamiento hacen posible evitar fisuración y limitar la proporción de segunda fase para un jDroducto de este diámetro y de esta composición. Estas velocidades pueden obtenerse al utilizar aire comprimido, rocío de agua o intercambiadores de gas/agua.
Acabado: el material de la primera pieza en bruto es trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 10 mm para obtener un producto maquinable. Un tratamiento descomposición espinodal finalmente se realiza en el producto maquinable o en las piezas maquinadas, para obtener propiedades mecánicas óptimas. Ejemplo 4 La composición química de la aleación en este ejemplo está dada por la tabla 3: Esta aleación puede vaciarse de acuerdo con los diferentes métodos anteriormente mencionados aquí. En este ejemplo, esta aleación se obtiene al formar por rocío tochos cuyo diámetro es 240 mm. Primera pieza en bruto: los tochos se extruyen por ejemplo a un diámetro de 20 mm. Si las irregularidades dimensionales de los tochos son muy grandes, una etapa de torneado puede ser necesaria antes de extrusión. Al final de la matriz -de extrusión, la aleación se enfría por rocío con agua, permitiendo sea lograda una velocidad de enfriamiento de 300 grados C/minuto a 3000 grados C/minuto, como se mide al centro de la aleación. Esta velocidad es suficientemente lenta para evitar fisuración y suficientemente rápida para limitar la formación de una segunda fase de fragilización. Si el enfriamiento a la salida de la matriz de extrusión no es suficientemente rápido, una proporción muy grande de segunda fase puede formarse. La aleación entonces tendré que someterse a un tratamiento de homogenización con las mismas características para la velocidad de enfriamiento a una temperatura en el intervalo en donde la aleación es de una fase, es decir entre 780 grados C y 920 grados C para la composición de tabla 3. Segunda pieza en bruto: el material de la primera pieza en bruto a un diámetro de 20 mm se somete a batido a un diámetro de 11 mm después recoce en un homo de tipo pasante. Para la aleación con la composición química del ejemplo 3, la temperatura de recocido debe comprender entre 780 grados C y 920 grados O Con un diámetro de 11 mm y la composición química de la tabla 3, una velocidad de enfriamiento comprende entre 300 grados C/minuto y 15000 grados C/minutos permite la presencia de la segunda fase este limitada mientras que se evite el fisurado. El uso de batido permite velocidades de endurecimiento-tensión considerables sean logradas, incluso con un material frágil. Con este método, la velocidad restante de segunda fase de fragilización puede ser superior que con los métodos de laminado, trefilado o con formación por estirado. Puede alcanzar valores en el orden de 50% en volumen. Tercera pieza en bruto: el material del segundo pieza en bruto a un diámetro de 11 mm se somete a batido a un diámetro de 6.5 mm después recose en un homo de tipo pasante u homo de templado a una temperatura que comprende entre .780 grados C y 920 grados O Con un diámetro de 6.5 mm, la aleación de tabla 3 permite velocidades de enfriamiento entre 300 grados C/minuto a 20000 grados C/minuto sin fisuración. Estas velocidades permiten que se limite la proporción de la segunda fase de fragilización. Acabado: el material del tercer pieza en bruto se trefilado o conformado con distensión a un diámetro de 4mm para obtener un producto maquinable. Un tratamiento de descomposición espinodal finalmente se realiza en el producto maquinable o en las piezas maquinadas para obtener propiedades mecánicas óptimas. Prueba de enfriamiento Muestras de la aleación de la invención se han sometido a prueba de rápido de enfriamiento para determinar la ocurrencia de fisuración. La composición química de la aleación en esta prueba está dada por la tabla 2. Las muestras se sometieron a un tratamiento térmico a una temperatura de 800 grados C y después se enfriaron rápidamente por inmersión en un fluido de templado (EXXON XD90) y en agua. Para cada enfriamiento, la velocidad de enfriamiento, en grados C/minuto, se midió por un termo par al centro de la muestra. La presencia de fisuración 10 se verificó por una prueba de tracción. Tabla 5 (O = éxito / X = a falla) La prueba permite observar que los diámetros de hasta * aproximadamente 10 mm pueden tolerar un enfriamiento en el fluido de templado. El templado con agua, por otra parte siempre lleva a fisuración de la muestra y de esta manera hasta un diámetro mínimo de 4 mm. Para los productos de pequeñas dimensiones de Cu-Ni-Sn-Pb, pueden emplearse velocidades de enfriamiento mayores a 24000 grados C/minuto.
En este caso, el templado con agua puede ser eficiente si el tamaño del producto es suficientemente pequeño para limitar las restricciones internas transitorias y de esta manera evitar que se forme fisurado. Los productos maquinables de los ejemplos 1 , 2, 3 y 4 cada uno pueden elaborarse por los métodos de los ejemplos 1, 2, 3 y 4 siempre que las velocidades de enfriamiento y las temperaturas de tratamiento térmico se adapten a las composiciones químicas y a las dimensiones. En cada uno de los ejemplos presentados, el número de piezas en bruto puede variar de acuerdo con el tamaño del producto terminado. Parte del cobre de las aleaciones de la presente invención puede ser reemplazado por otros elementos, por ejemplo Fe, Zn o Mn, en una proporción de por ejemplo hasta de 10%. Otros elementos tales como Nb, Cr, Mg, Zr y Al, también pueden estar presentes, en una proporción de hasta varias porcentajes. Estos elementos tienen entre otros, el efecto de mejorar el endurecimiento espinodal.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES 1. Método de producción de un producto metálico que comprende una aleación que comprende entre 1% y 20% en peso de Ni, entre 1% y 20% en peso de Sn, entre 0.2% y 2% de Pb, el resto está esencialmente constituido por Cu, el método se caracteriza porque comprende: un temo-tratamiento que comprende una etapa de calentar y homogeneizar la aleación, determinar una velocidad de enfriamiento suficientemente lenta para evitar fisuración y suficientemente alta, para limitar la formación de una estuctura de dos fases, seguido por una etapa de enfriamiento a la velocidad determinada. 2. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el tratamiento térmico es seguido por una etapa de deformación en frío mediante laminado, trefilado, conformado con distensión o batido. 3. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el tratamiento térmico se realiza en un homo de tipo pasante. 4. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende una etapa inicial de vaciado continuo seguido por una etapa de martillado o una etapa inicial de vaciado de tocho estático o una etapa de vaciado de tocho con formación de rocío o una etapa de vaciado de tocho semi-contínua, seguido por una etapa de extrusión. 5. Método de conformidad con la reivindicación. 1, caracterizado porque el tratamiento térmico se lleva a cabo a una temperatura que comprende entre 690 grados C y 920 grados C. 6. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la dimensión transversal del producto metálico durante el tratamiento térmico comprende entre 1 mm y 100 mm. 7. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la etapa de enfriamiento del tratamiento térmico tiene una velocidad de enfriamiento que comprende entre 10 grados C/min y 24000 grados C/min o entre 10 grados C/min y 4000 grados C/min o entre 100 grados C/min y 1500 grados C/min. 8. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la etapa de enfriamiento del tratamiento térmico tiene una velocidad de enfriamiento que comprende entre 100 grados C/min y 1000 grados C/min. 9. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende una etapa de trefilado o formación por estirado o batido o laminado. 10. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende una etapa de endurecido espinodal. 11. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la aleación comprende entre 6% y 8% de Ni, entre 4% y 6% de Sn y entre 0.5% y 2% de Pb. 12. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la aleación comprende entre 8% y 10% de Ni, entre 5% y 70 de Sn y entre 0.5% y 2% de Pb. 13. Método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la aleación comprende entre 14% y 16% de Ni, entre 7% y 9% de Sn y entre 0.5% y 2% de Pb. 14. Producto del método de conformidad con la reivindicación 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027844B4 (de) * 2005-06-22 2019-10-31 Wieland-Werke Ag Kupferlegierung auf der Basis von Kupfer und Zinn
US20070253858A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Maher Ababneh Copper multicomponent alloy and its use
EP2417275A1 (en) * 2009-04-08 2012-02-15 Swissmetal - Ums Schweizerische Metallwerke Ag Machinable copper-based alloy and method for producing the same
CN106435250A (zh) * 2009-04-08 2017-02-22 瑞士金属-Ums瑞士金属加工有限公司 可机加工的铜基合金和生产它的方法
CN101709407B (zh) * 2009-11-06 2011-09-28 江阴新华宏铜业有限公司 铁锰镍白铜管的制备方法
US20110226219A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-22 Caterpillar Inc. Fuel lubricated pump and common rail fuel system using same
US9181606B2 (en) 2010-10-29 2015-11-10 Sloan Valve Company Low lead alloy
CN102615491B (zh) * 2011-01-31 2015-05-20 肖克建 铜材的加工方法
CN102321826B (zh) * 2011-08-26 2012-10-03 河南科技大学 一种挤压成形高锡青铜合金及其制备方法
CN102304642B (zh) * 2011-08-26 2012-10-24 河南科技大学 一种铸造耐磨锡青铜合金及其制备方法
AU2013304997A1 (en) * 2012-08-22 2015-02-26 Baoshida Swissmetal Ag Machinable copper alloy comprising lead for electrical connectors
WO2014150532A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-25 Materion Corporation Ultra high strength copper-nickel-tin alloys
JP6611700B2 (ja) * 2013-03-15 2019-11-27 マテリオン コーポレイション 熱間加工され均一な粒子サイズを有するスピノーダル合金の製造のためのプロセス
JP6190674B2 (ja) * 2013-09-09 2017-08-30 古河電気工業株式会社 銅合金板材及びその製造方法
RU2698018C2 (ru) 2014-03-17 2019-08-21 Мэтерион Корпорейшн Высокопрочный однородный сплав меди-никеля-олова и способ его получения
CN104388743A (zh) * 2014-11-05 2015-03-04 无锡阳工机械制造有限公司 一种耐盐水腐蚀的合金
CN104388742A (zh) * 2014-11-05 2015-03-04 无锡阳工机械制造有限公司 一种耐盐水腐蚀的合金
CN104372200A (zh) * 2014-11-14 2015-02-25 无锡阳工机械制造有限公司 一种耐盐水腐蚀的合金
CN105483430B (zh) * 2016-01-29 2017-11-14 罗仙花 一种高强度高过滤通量铜合金材料的制备方法
CN105734471B (zh) * 2016-05-12 2017-09-29 中国兵器工业第五九研究所 一种超细晶铜材料均匀化制备方法
EP3273306A1 (fr) * 2016-07-19 2018-01-24 Nivarox-FAR S.A. Pièce pour mouvement d'horlogerie
EP3273307A1 (fr) * 2016-07-19 2018-01-24 Nivarox-FAR S.A. Pièce pour mouvement d'horlogerie
CN106119581A (zh) * 2016-07-29 2016-11-16 柳州豪祥特科技有限公司 一种粉末冶金材料的制备工艺
CN106065444B (zh) * 2016-07-29 2018-10-02 柳州豪祥特科技有限公司 粉末冶金法制备铜镍合金材料的方法
CN106086492B (zh) * 2016-07-29 2018-10-02 柳州豪祥特科技有限公司 铜基粉末冶金材料的制备工艺
CN106345811A (zh) * 2016-09-01 2017-01-25 史汉祥 一种黄铜棒线材的制造方法
BE1025772B1 (nl) * 2017-12-14 2019-07-08 Metallo Belgium Verbetering in koper-/tin-/loodproductie
CN109750184B (zh) * 2019-03-08 2020-11-03 金华市程凯合金材料有限公司 一种高细晶雾化铜合金粉的制备方法
JP7433262B2 (ja) 2020-03-30 2024-02-19 日本碍子株式会社 Cu-Ni-Sn合金の製造方法及びそれに用いられる冷却器
JP7433263B2 (ja) 2021-03-03 2024-02-19 日本碍子株式会社 Cu-Ni-Sn合金の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1535542A (en) * 1923-02-15 1925-04-28 Scovill Manufacturing Co Nonferrous alloy
GB540795A (en) * 1940-04-22 1941-10-30 Leonard Bessemer Pfeil Improvements in the heat treatment of metal alloys
AU465605B2 (en) * 1971-08-11 1975-10-02 Toyo Valve Co., Ltd Copper rase alloy
US4142918A (en) * 1978-01-23 1979-03-06 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method for making fine-grained Cu-Ni-Sn alloys
US4406712A (en) * 1980-03-24 1983-09-27 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Cu-Ni-Sn Alloy processing
CA1238309A (en) * 1984-02-09 1988-06-21 Nareshchandra J. Kar Copper-based spinodal alloy bearings
JPH02129328A (ja) * 1988-11-09 1990-05-17 Nishidai Densen Kogyo Kk 快削性スピノーダル銅合金
FR2661922B1 (fr) * 1990-05-11 1992-07-10 Trefimetaux Alliages de cuivre a decomposition spinodale et leur procede d'obtention.
DE4121994C2 (de) * 1991-07-03 1995-06-08 Wieland Werke Ag Verfahren zur Herstellung einer Kupfer-Nickel-Zinn-Legierung sowie ihre Verwendung
JP3579122B2 (ja) * 1995-04-12 2004-10-20 株式会社宮本工業所 アルミニウムドロス用貯留槽
JPH08283889A (ja) * 1995-04-14 1996-10-29 Chuetsu Gokin Chuko Kk 高強度・高硬度銅合金
EP0984182B1 (en) * 1998-02-24 2009-12-16 Taiho Kogyo Co., Ltd. Sliding bearing for internal combustion engine

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