專利名稱:耐蝕多元仿金色鑄造銅合金及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及銅基合金,尤其涉及鋅作次主要成分的耐蝕多元仿金色鑄造合金及其制造方法。
背景技術(shù):
在背景技術(shù)中,用于城市大型露天銅浮雕、室內(nèi)外陳列的銅像、工藝品一般用黃銅或青銅鑄造,這兩種銅合金澆注出來(lái)外表有黑色氧化皮,雖經(jīng)打磨光亮,但經(jīng)不住日曬雨淋及酸雨,鹽霧侵蝕,即使在室內(nèi),它們?cè)趲讉€(gè)月內(nèi)會(huì)變色,發(fā)黑,最后出現(xiàn)銅綠,無(wú)法鑄成金黃色,現(xiàn)有工藝品,它們的金黃色的獲得往往用電鍍金、鎏金、貼金箔、離子鍍氮化鈦、電鍍銅—鋅一錫三元合金等方法,鍍金、鎏金貼金箔的辦法需昂貴的黃金,離子鍍氮化鈦的方法色澤雖像黃金,但不耐磨(如不銹鋼表面鍍TiN),電鍍?nèi)~合金只得到淡金色(約14~18K)不耐磨,更不耐蝕,在室內(nèi)3~6月就發(fā)黑。而且由于設(shè)備限制,離子鍍和電鍍不適用于大型制品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種耐蝕多元仿金色鑄造銅合金及其制造方法,使銅合金色澤在18K~22K仿金色,耐大氣(含酸雨、鹽霧)的侵蝕。
本發(fā)明的耐蝕多元仿金色鑄造銅合金的組分(按重量%)為Cu 60~84 Zn 0~35Al 0.5~10Ni 0.5~15Mn 0.1~8 Fe 0~5Ti 0.01~15 Ce 0.001~5Sn 0~8制造方法采用熔模精密鑄造或金屬型鑄造或砂型鑄造。
本發(fā)明利用幾種元素之間的協(xié)同效應(yīng),使銅合金的色澤在18K~22K范圍內(nèi)可調(diào),達(dá)到仿金目的;利用某幾種元素的化學(xué)不活潑性或在銅合金表面形成致密惰性保護(hù)膜,保護(hù)仿金銅合金在大氣中不變色;利用某些元素與鋅、銅等易受蝕氧化變色元素形成金屬間化物的性質(zhì),抑制鋅銅等元素在大氣或酸雨等腐蝕性介質(zhì)中的腐蝕。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比,具有的有益效果是本發(fā)明省去了黃金這樣的昂貴金屬,而獲得18K~22K的仿金色,加工面與非加工面都為金黃色,基本一致,本發(fā)明的仿金銅合金耐大氣腐蝕,在4%NaCl水溶液中浸泡兩個(gè)月不變色,能耐1%、5%、10%、20%硫酸水溶液中浸蝕4晝夜。
具體實(shí)施例方式
下面是本發(fā)明的實(shí)施例(以下均為重量%)實(shí)施例1配方為Zn25、Al6、Ni3、Mn1、Ce0.005,其余為Cu。
澆注成銅獅章色澤為18K仿金色,浸入4%NaCl水溶液中2個(gè)月不變色。鑄造方法為熔模精密鑄造。
實(shí)施例2配方為Zn15、Al6、Ni2、Ti0.5、Mn0.5、Fe1、Sn0.1、Ce0.1,其余為Cu的合金澆注成銅環(huán),色澤為20K仿金色,浸入1%、5%、10%、20%硫酸水溶液或4%NaCl水溶液四晝夜不變色。鑄造方法為金屬型鑄造。
實(shí)施例3配方為Zn10、Al5、Ni3、Ti0.1、Sn2、Mn1、Fe1、Ce0.1,其余為Cu的合金澆注在鋼管外面,形成銅合金包鋼管結(jié)構(gòu),色澤為22K仿金色,同爐熔鑄的合金澆成圓餅,在實(shí)施例2同樣條件下不變色。銅合金包鋼管用砂型鑄造,圓餅用金屬型鑄造。
權(quán)利要求
1.耐蝕多元仿金色鑄造銅合金,其特征在于其組分按重量百分比為Cu 60~84% Zn 0~35%Al 0.5~10%Ni 0.5~15%Mn 0.1~8% Fe 0~5%Ti 0.01~15% Ce 0.001~5%Sn 0~8%。
2.耐蝕多元仿金色鑄造鋼合金的制造方法,其特征在于采用熔模精密鑄造或金屬型鑄造或砂型鑄造。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐蝕多元仿金色鑄造銅合金及其制造方法,其組分按重量百分比為:Cu60~84%;Zn0~35%;Al0.5~10%;Ni0.5~15%;Mn0.1~8%;Fe0~5%;Ti0.01~15%;Ce0.001~5%;Sn0~8%,用常規(guī)的鑄造方法制造而成。它利用某幾種元素的化學(xué)不活潑性或在銅合金表面形成致密惰性保護(hù)膜,保護(hù)仿金銅合金在大氣中不變色;利用某些元素與鋅、銅等易受蝕氧化變色元素形成金屬間化物的性質(zhì),抑制鋅銅等元素在大氣或酸雨等腐蝕性介質(zhì)中的腐蝕。本發(fā)明省去了黃金這樣的昂貴金屬,而獲得18K~22K的仿金色,加工面與非加工面都為金黃色,基本一致,本發(fā)明的仿金色鑄造銅合金耐大氣腐蝕,在4%NaCl水溶液中浸泡兩個(gè)月不變色,能耐1%、5%、10%、20%硫酸水溶液中浸蝕4晝夜。
文檔編號(hào)C22C9/04GK1382818SQ0113915
公開(kāi)日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2001年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者徐斌鴻 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)