專利名稱:耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及不含對(duì)環(huán)境不利的Pb,即使在腐蝕性水溶液存在下使用,對(duì)于脫鋅腐蝕也有優(yōu)良的耐蝕性,且在熱加工性和切削加工性上優(yōu)良的銅基合金。
背景技術(shù):
在銅基合金之中,所謂Cu-Zn系合金的黃銅材料,由于在熱加工性、切削性等方面優(yōu)良,所以自古以來(lái)被廣泛地用于水道零件或氣體閥門(mén)等。在這些之中,鍛造用黃銅棒(JIS C 3771)、易切黃銅棒(JISC 3604)、高強(qiáng)度黃銅棒(JIS C 6782)等已被公知,但這些銅基合金、無(wú)論哪一個(gè)都有對(duì)環(huán)境不利的含鉛多的特征。
另外,這些合金特別在腐蝕性水溶液存在的環(huán)境下,由于β相中的Zn的離子化傾向強(qiáng)而優(yōu)先溶出,所以存在耐脫鋅性非常差的特征。
為了提高含鉛黃銅中的耐脫鋅性,提出了各種方案。例如,在特開(kāi)平10-183275號(hào)公報(bào)中,記述了通過(guò)在Cu-Zn合金中添加Sn,再在熱壓后通過(guò)進(jìn)行各種熱處理控制γ相的比率和γ相中的Sn濃度來(lái)提高耐脫鋅性的方案,在特開(kāi)2002-12927號(hào)公報(bào)中,記述了通過(guò)在含有Pb的Cu-Zn合金中以一定的比例添加Sn和Si來(lái)提高耐脫鋅性的方案。
另一方面,也提出了在去除易切黃銅的Pb的情況(在不添加Pb的狀態(tài)下)得到適度的切削性的方案。例如在特開(kāi)2000-119774號(hào)公報(bào)中指出當(dāng)在Cu-Zn合金中添加Si時(shí),可以改善切削性和強(qiáng)度,另外,在特開(kāi)昭54-135618號(hào)公報(bào)中,記述了通過(guò)使Pb在0.1重量%以下并添加Bi來(lái)維持易切黃銅的切削性的黃銅鉍合金。在特開(kāi)2002-3967號(hào)公報(bào)中,記述了無(wú)Pb而耐脫鋅性良好的無(wú)鉛易切黃銅。
如前述的專利文獻(xiàn)中介紹的那樣,無(wú)Pb易切黃銅可以由Bi和Si維持易切性,事實(shí)上,市場(chǎng)上的無(wú)Pb易切黃銅主要分成Bi系和Si系2個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行流通。但是,由于無(wú)Pb黃銅使用不含Pb的原料和Bi母合金或者Cu-Si母合金等,所以存在原料價(jià)格不得不成為高價(jià)的問(wèn)題,分成2系統(tǒng)也附帶著妨礙廢料的分類和流通的問(wèn)題。
另外,特開(kāi)2002-3967號(hào)公報(bào)的無(wú)鉛易切黃銅,如果不分?jǐn)嗄兔撲\性差的β相,就難以得到耐脫鋅效果,為此,由于在高溫下β相面積變小,所以存在熱加工性差的問(wèn)題,再有,由于在耐脫鋅性特性上,因α相、β相的析出形態(tài)、面積比而出現(xiàn)波動(dòng),所以在熱加工后或者拉絲后需要進(jìn)行熱處理,難以對(duì)應(yīng)鍛造制品等熱加工后不含熱處理的制品。
本發(fā)明的目的在于,解決上述的諸多問(wèn)題,并得到不含Pb地改善耐脫鋅性、熱鍛性和切削性,同時(shí)可以廉價(jià)制造的耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,Pb0.2%以下(含0%),Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式,表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),根據(jù)情況,再含有P0.02~0.2%,Sb0.02~0.2%,As0.02~0.2%之中的至少一種,在總量上占0.02~0.2%,和/或含有Fe0.01~0.5%,Ni0.01~0.5%,Mn0.01~0.5%,Al0.01~0.5%,Cr0.01~0.5%,Be0.01~0.5%,Zr0.01~0.5%,Ce0.01~0.5%,Ag0.01~0.5%,Ti0.01~0.5%,Mg0.01~0.5%,Co0.01~0.5%,Te0.01~0.2%,Au0.01~0.5%,Y0.01~0.5%,La0.01~0.5%,Cd0.01~0.2%,Ca0.01~0.5%,B0.01~0.5%之中的至少1種,在總量上占0.01~3%,殘余部分由不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
表觀上的Zn含有量=[(Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)本發(fā)明的合金,可以使用作為Si的添加原料的Si系無(wú)Pb黃銅的廢料、作為Bi的添加原料的Bi系無(wú)Pb黃銅的廢料的一種或兩種來(lái)熔煉權(quán)利要求1~4所述的合金。
具體實(shí)施例方式
首先概要地說(shuō)明本發(fā)明中特定的事項(xiàng),即,規(guī)定本發(fā)明合金的合金元素及其成分的含有量范圍的理由。
Cu當(dāng)增加黃銅中的Cu時(shí),α相增加,耐腐蝕性增高,但超過(guò)69重量%時(shí),熱鍛性急劇下降。而且,因?yàn)镃u比Zn價(jià)格高,所以從經(jīng)濟(jì)方面考慮也希望盡可能減少Cu的量。另一方面,當(dāng)使Cu少于57重量%時(shí),β相增加。β相與α相相比,熱鍛性是良好的,在常溫下硬且脆,耐脫鋅性變得非常差。因此,需要很多有助于提高耐脫鋅性的添加元素的量,其結(jié)果,材料的強(qiáng)度和延伸率下降。由此,Cu的含量定為57~69重量%。銅的含有量?jī)?yōu)選是59~63重量%。
Sn通過(guò)添加0.3重量%以上的Sn,能得到提高耐脫鋅性的效果。此外,隨著Sn量的增加耐脫鋅性顯著增加??墒?,在Sn量超過(guò)3重量%的情況,不僅會(huì)在鑄造時(shí)的鑄造塊表面上造成深的缺陷,也不能得到與Sn的添加量相稱的提高耐脫鋅性的效果。另外,由于Sn比Zn、Cu價(jià)高,所以和成本增加也相關(guān)。從而,把Sn量定為0.3~3重量%。Sn含有量?jī)?yōu)選在0.5~2重量%范圍內(nèi)。
SiSi有助于鑄造性的改善,另外也有助于引出Sn的耐脫鋅性提高的效果。特別是Si有限固溶在β相內(nèi)并使β相的耐脫鋅性提高。即,通過(guò)添加適量的Si,可以改善鑄造時(shí)溶液的流動(dòng)性、同時(shí)抑制Sn的偏析,即使不進(jìn)行熱擠壓和熱鍛后的熱處理,也完全可以引出Sn的耐脫鋅性提高的效果,可以穩(wěn)定地改善耐脫鋅性和機(jī)械特性。
但是,當(dāng)Sn超過(guò)1.5重量%時(shí),在α相的粒界上析出由Si和Cu形成的γ相,成為脆化的原因,同時(shí)由多量的Si氧化物引起鑄造性、熱加工性的降低。再有,當(dāng)Si量為1.8重量%以上時(shí),引起材料的熱傳導(dǎo)度顯著下降,在進(jìn)行切削的情況,刃尖的溫度上升變大,刃具的壽命變短同時(shí)切削精度也變差、切削速度不能提高等諸多問(wèn)題??墒牵赟i量比0.02重量%低的情況,不能得到上述鑄造性提高的效果和抑制Sn的偏析的效果。由于上述的理由,Si的含有量定為0.02~1.5重量%。Si的含有量?jī)?yōu)選在0.06~0.7重量%的范圍內(nèi)。
Si/Sn比在本發(fā)明中規(guī)定Si/Sn的比率,是因?yàn)闉榱俗畲笙薅鹊匾鯯n的耐脫鋅性提高的效果,必須根據(jù)Sn的添加量適當(dāng)?shù)剡x定Si的添加量。60/40黃銅,一般地具有α+β相的2相組織,具有β相比α相的耐脫鋅性差的特性。與α相相比,Sn多固溶于β相并使β相的耐脫鋅性提高,但是當(dāng)把Sn添加到0.5重量%以上時(shí),出現(xiàn)γ相的析出。γ相具有硬而脆的性質(zhì),不僅使材料的脆性惡化,而且由于固溶Sn多,所以妨礙作為母相的α、β相的Sn的耐脫鋅效果。另一方面,在鋅當(dāng)量為大到10時(shí),通過(guò)添加Si,可以減少γ相的析出,增加β相的比率。這樣一來(lái),通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂芐i/Sn比,在α+β相的組織不變的情況下可以得到Sn的耐脫鋅效果。另外,在添加Si后凝固時(shí),枝蔓晶的2次枝生長(zhǎng)得更加細(xì)長(zhǎng),具有抑制Sn的偏析的效果。
當(dāng)Si/Sn大于1時(shí),β相體積增大,β相中的Sn濃度相對(duì)地變低,難以得到充分的耐脫鋅效果,另外,由于Si的分子量小,固溶強(qiáng)化的效果大,所以當(dāng)Si的添加比Sn多時(shí),與常溫脆化相關(guān)。另一方面,當(dāng)Si/Sn小于0.05時(shí),抑制Sn的偏析的效果不會(huì)充分展現(xiàn),更容易成為α+β+γ相的3相組織,難以得到耐脫鋅性的效果。從而,把Si/Sn的比率定在0.05~1的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.1~0.5范圍內(nèi)。
BiBi在融點(diǎn)和向Cu-Zn的固溶特性等方面有與Pb非常相似的特性,有助于材料的切削加工性的提高。Bi含有量不足0.5重量%時(shí),在無(wú)鉛黃銅中不能得到充分的切削加工性,另外,當(dāng)超過(guò)3重量%時(shí),熱擠壓、鍛造等熱加工變差。因此,Bi的含有量定為0.3~3重量%,優(yōu)選定為1.2~2.3重量%。
這樣一來(lái),由于使用Bi代替Pb,又利用Si提高耐脫鋅性,所以無(wú)論Bi系的無(wú)Pb材料和Si系的無(wú)Pb材料的哪一個(gè)的廢料都能用于制造本發(fā)明的合金。另外,為使含Sn多,也可以使用黃銅板的鍍Sn廢料,對(duì)于成本是非常有利的。
P、Sb、As這些元素?zé)o害于切削性和鍛造性,有助于抑制脫鋅腐蝕。但是,無(wú)論哪一種元素在少于0.02重量%的添加量下,都不會(huì)充分地表現(xiàn)出脫鋅的抑制效果。另一方面,當(dāng)添加量超過(guò)0.2重量%時(shí),產(chǎn)生粒界偏析、延伸性降低,同時(shí)應(yīng)力腐蝕破裂的感受性增加。從而,把P、Sb、As的含有量分別定為0.02~0.2重量%,既使在添加它們的2種以上的情況,總量也定為0.02~0.2重量%。
Pb本發(fā)明的合金是不添加Pb的合金,但作為制造上不可避免地混入的Pb量直到0.2%是可以允許的。即,在本發(fā)明的合金中,在Pb含有量為0.2%以下的情況下,根據(jù)JIS 2300(1997)的水道用器具的浸出性能試驗(yàn)方法(末端給水用具),Pb溶出量在規(guī)定的0.01mg/L以下,可以通過(guò)。為此,把作為不純物混入的Pb量定為0.2重量%以下。
再有,在本發(fā)明的合金中,可以添加用重量%表示的Fe 0.01~0.5%,Ni 0.01~0.5%,Mn 0.01~0.5%,Al 0.01~0.5%,Cr 0.01~0.5%,Be 0.01~0.5%,Zr 0.01~0.5%,Ce 0.01~0.5%,Ag 0.01~0.5%,Ti0.01~0.5%,Mg 0.01~0.5%,Co 0.01~0.5%,Te 0.01~0.2%,Au 0.01~0.5%,Y 0.01~0.5%,La 0.01~0.5%,Cd 0.01~0.2%,Ca 0.01~0.5%,B0.01~0.5%之中的至少一種。在添加它們的2種以上的情況,其總量定為0.01~3%為好。通過(guò)在上述范圍內(nèi)添加這些元素,可以不損害耐脫鋅性、切削性和熱加工性,通過(guò)固溶強(qiáng)化可以提高拉伸強(qiáng)度或硬度。另外,本發(fā)明的合金由于可以允許這些元素,所以可以使用各種各樣的廢料,對(duì)降低成本有利。
表觀上的Zn含有量在Cu-Zn合金中添加第3元素的情況,不形成特別的相而固溶在α相和β相內(nèi)的情況較多,在該情況下,產(chǎn)生增減了Zn量那樣的組織,表現(xiàn)出與其相對(duì)應(yīng)的性質(zhì)。這樣的關(guān)系可以用Zn當(dāng)量表示。對(duì)于每個(gè)添加元素來(lái)說(shuō),Zn當(dāng)量的值不同(例如,銅和銅合金的基礎(chǔ)和工業(yè)技術(shù),日本伸銅協(xié)會(huì),平成6年10月31日發(fā)行,第226頁(yè)的表1中,記述了各種添加元素的鋅當(dāng)量的值),像本發(fā)明的合金那樣,F(xiàn)e、Ni、Al等成分的添加量,即使有也是少量,對(duì)表觀上的鋅含有量影響不大,因此對(duì)特性也沒(méi)有大的影響,或者由于Bi和Pb在常溫幾乎不固溶于母相,因此對(duì)脫耐鋅性的影響也小,所以可以從表觀上的鋅含有量的計(jì)算中省去。對(duì)本發(fā)明合金的表觀上的鋅含有量較大影響的,特別是Sn和Si,因此在本發(fā)明中,表觀上的鋅含有量由式(1)來(lái)求出。
表觀上的Zn含有量=[(Zn%+20×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)該表觀上的鋅含有量在39重量%以下時(shí),在高溫下β相比例變小,熱加工性變差。另一方面,當(dāng)表觀上的鋅含有量超過(guò)50重量%時(shí),在常溫下強(qiáng)度高,變脆。由此,表觀上的鋅含有量為大于39~50重量%,優(yōu)選為大于39~44重量%。
成為以上的成分組成的本發(fā)明的銅基合金,不含Pb,具備優(yōu)良的耐脫鋅性、熱鍛性和切削性。而且,本發(fā)明的銅基合金,由于含有Si和Bi,所以在其熔煉時(shí),作為Si源,可以使用無(wú)Pb的Si系易切黃銅的廢料,作為Bi源,可以使用無(wú)Pb的Bi系易切黃銅的廢料,為此,費(fèi)用變得廉價(jià)。
[實(shí)施例1]表1表示待實(shí)驗(yàn)合金的化學(xué)成分(重量%)。這些合金,無(wú)論哪一個(gè)都是在用感應(yīng)爐熔化后,從液相溫度+100℃左右的溫度開(kāi)始半連續(xù)鑄造成80mm直徑的毛坯,把各毛坯在800℃下保持30分鐘后,在該溫度下進(jìn)行熱擠壓直到直徑為30mm,然后進(jìn)行空冷。在該階段采集必要的測(cè)定用試驗(yàn)片。在鍛造中,把前述的熱擠壓材料在坯料溫度650~750℃、鐓粗率(upset rate)30~70%、變形速度15mm/sec下進(jìn)行鍛造,然后以0.32~5.4℃/sec的速度進(jìn)行冷卻。
對(duì)于各例,在評(píng)價(jià)鑄造性的同時(shí)評(píng)價(jià)切削性、拉伸強(qiáng)度、延伸率、硬度、耐脫鋅性、熱鍛性、鉛的溶出量。其結(jié)果表示在表2~表5中。各測(cè)定法如下述。
鑄造性測(cè)量鑄造的毛坯的表面皺紋等表面缺陷深度,表面缺陷深度1mm以下評(píng)價(jià)為◎,1~小于3mm評(píng)價(jià)為○,3mm以上評(píng)價(jià)為×。
拉伸試驗(yàn)對(duì)于熱擠壓材料根據(jù)JIS Z 2241。
維克斯硬度試驗(yàn)對(duì)于熱擠壓材料根據(jù)JIS Z 2252。
切削性在回轉(zhuǎn)速度950rpm、切入量0.5mm、進(jìn)給速度0.06mm/rev、進(jìn)給量100mm、無(wú)切削油(切削工具的材質(zhì)超硬鋼)的條件下,切削各例的熱擠壓后的試料,評(píng)價(jià)切屑的分?jǐn)嘈院颓邢髯枇?切削性指數(shù))2點(diǎn)。
對(duì)于切屑的分?jǐn)嘈?,全部的切屑完全分?jǐn)鄷r(shí)表示為○,切屑不能分?jǐn)鄷r(shí)表示為×。
對(duì)于切削性指數(shù),測(cè)定各成分的主分力,根據(jù)下式與JIS C 3604的主分力進(jìn)行比較,下式的切削指數(shù)在80%以上時(shí)評(píng)價(jià)為○,小于80時(shí)評(píng)價(jià)為×。
切削性指數(shù)(%)=100×(JISC3604的主分力)/(試驗(yàn)材料切削時(shí)的主分力)。
耐脫鋅性在700℃下以60%的鐓粗率鍛造熱擠壓材料,把以2.7℃/sec的冷卻速度進(jìn)行空冷的試料作為待實(shí)驗(yàn)材料,為了調(diào)查因熱處理而產(chǎn)生的耐脫鋅性變化的程度,對(duì)于各例,評(píng)價(jià)進(jìn)行400℃×3小時(shí)的熱處理時(shí)的熱處理前后的耐脫鋅性。另外,對(duì)于表1的No.1的合金,也調(diào)查了鍛造后的冷卻速度對(duì)耐脫鋅性的影響。脫鋅試驗(yàn)根據(jù)ISO6509(1981)法進(jìn)行,最大脫鋅深度是200μm以上時(shí)評(píng)價(jià)為×,小于200μm時(shí)評(píng)價(jià)為○,小于100μm時(shí)評(píng)價(jià)為◎。
熱鍛性(最大鐓粗率)熱鍛性用鐓粗試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。試驗(yàn)是把φ20×20mm的試料加熱到規(guī)定的溫度,在30~70%的鐓粗率下進(jìn)行鍛造,用有無(wú)鍛造后產(chǎn)生的裂紋評(píng)價(jià)熱鍛性。鐓粗率的計(jì)算式如下式。
鐓粗率(%)=100×(20-h)/20。
鉛的溶出量測(cè)定試驗(yàn)根據(jù)JIS 3200(1997)的水道用器具的浸出性能試驗(yàn)方法(末端給水用具)。
如從表2所看到的那樣,比較例No.11(相當(dāng)于熱鍛用合金C3771),因?yàn)楹蠵b而切削性良好,由于不含有Si和Bi,Sn也低,所以耐脫鋅性差,機(jī)械性質(zhì)也低下。比較例No.12,與No.11相比,由于Pb量低,不含有Si,表觀上的Zn含有量也低,所以耐脫鋅性差,機(jī)械的性質(zhì)也低下。比較例No.13,由于不含有Pb、Si、Bi,所以切削性差。比較例No.14,由于Sn/Si過(guò)高,所以耐脫鋅性和切削性指數(shù)差。比較例No.15,由于Si過(guò)高,又不含有Sn、Bi,表觀上的Zn含有量高,所以延伸率低,切削性指數(shù)也差。比較例No.16,由于Si過(guò)高,Si/Sn高,所以鑄造性、延伸率、耐脫鋅性和切削性指數(shù)差。與此相反,本發(fā)明的實(shí)施例No.1~10的合金,即使不含有Pb也具有優(yōu)良的切削性,而且鑄造性、機(jī)械性質(zhì)和耐脫鋅性,哪一個(gè)都是良好的。
另外,本發(fā)明的合金,在熱處理前后看不見(jiàn)在耐脫鋅性上有什么變化,在熱加工或者熱鍛造之后,即使不進(jìn)行熱處理,也具有足夠的耐脫鋅性。即本發(fā)明的合金,由于Si的添加,在高溫、常溫下的β相比率維持在20%以上,由于Sn、Si的固溶使該β相耐脫鋅性強(qiáng)化,所以,對(duì)于熱加工和熱鍛造之后的冷卻,如果是在一般的空冷的范圍內(nèi),可以得到穩(wěn)定的耐脫鋅性,不需要進(jìn)行特殊的熱處理。與此相對(duì),比較例No.11和12,由于不含有Si,耐脫鋅性差,同時(shí),在比較例No.13和14中,在熱處理前后的最大脫鋅深度上產(chǎn)生很大的差別,表4表示把實(shí)施例1的合金在700℃下鍛造后,在各種冷卻速度下進(jìn)行冷卻的試料的脫鋅深度,如從表4中所看到的那樣,本發(fā)明的合金,即使冷卻速度進(jìn)行變化,組織也沒(méi)有大的變化,可以得到大致一定的耐脫鋅特性。
再有,本發(fā)明的合金,如表3所示,具有與比較例No.11的熱鍛造用合金C3771同等的良好的鍛造性,如表5所示,可以通過(guò)規(guī)定的0.01mg/L的Pb溶出量。
發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明,不含Pb也能得到在鍛造性、耐脫鋅性、熱鍛性以及切削性上優(yōu)良的耐脫鋅性銅基合金。另外,該合金,由于可以把Bi系的無(wú)Pb黃銅廢料和Si系的無(wú)Pb黃銅廢料的兩者作為熔化原料,所以具有可廉價(jià)制造的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,Pb0.2以下(含0%),Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式(1),表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),表觀上的Zn含有量=[(Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)殘余部分由不可避免的雜質(zhì)組成。
2.一種耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,而且Pb0.2%以下(含0%),含有P0.02~0.2%,Sb0.02~0.2%,As0.02~0.2中的至少一種,在總量上占0.02~0.2%,Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式(1),表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),表觀上的Zn含有量=[(Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)殘余部分由不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
3.一種耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,而且Pb0.2%以下(含0%),含有Fe0.01~0.5%,Ni 0.01~0.5%,Mn0.01~0.5%,Al0.01~0.5%,Cr0.01~0.5%,Be0.01~0.5%,Zr0.01~0.5%,Ce0.01~0.5%,Ag0.01~0.5%,Ti0.01~0.5%,Mg0.01~0.5%,Co0.01~0.5%,Te0.01~0.2%,Au0.01~0.5%,Y0.01~0.5%,La0.01~0.5%,Cd0.01~0.2%,Ca0.01~0.5%,B0.01~0.5%中的至少一種,在總量上占0.01~3%,Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式(1),表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),表觀上的Zn含有量=[(Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)殘余部分由不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
4.一種耐脫鋅性優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,Pb0.2%以下(含0%),含有P0.02~0.2%,Sb0.02~0.2%,As0.02~0.2%中的至少1種,在總量上占0.02~0.2%,再有,含有Fe0.01~0.5%,Ni0.01~0.5%,Mn0.01~0.5%,Al0.01~0.5%,Cr0.01~0.5%,Be0.01~0.5%,Zr0.01~0.5%,Ce0.01~0.5%,Ag 0.01~0.5%,Ti0.01~0.5%,Mg0.01~0.5%,Co0.01~0.5%,Te0.01~0.2%,Au0.01~0.5%,Y0.01~0.5%,La0.01~0.5%,Cd0.01~0.2%,Ca0.01~0.5%,B0.01~0.5%中的至少1種,在總量上占0.01~3%,Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式(1),表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),表觀上的Zn含有量=[(Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100……(1)殘余部分由不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
5.一種熔煉權(quán)利要求1~4所述的合金的銅基合金熔煉法,其中,使用作為Si的添加原料的Si系無(wú)Pb黃銅的廢料和作為Bi的添原料的Bi系無(wú)Pb黃銅的廢料的任何一種或者兩種。
全文摘要
本發(fā)明目的在于得到不添加對(duì)環(huán)境不利的Pb就能提高切削性,同時(shí)在鑄造性、耐脫鋅性、熱鍛性上優(yōu)良的黃銅系的銅基合金。該合金是一種在耐脫鋅性上優(yōu)良的銅基合金,在重量%中,含有Cu57~69%,Sn0.3~3%,Si0.02~1.5%,Bi0.5~3%,Pb0.2%以下,Si/Sn的重量百分比的比率在0.05~1的范圍內(nèi),根據(jù)下式表觀上的Zn含有量=[(Zn%+0.2×Sn%+10.0×Si%)/(Cu%+Zn%+2.0×Sn%+10.0×Si%)]×100表觀上的鋅含有量在大于39~50重量%的范圍內(nèi),殘余部分由不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
文檔編號(hào)C22C9/04GK1521281SQ200310120259
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月13日
發(fā)明者山岸義統(tǒng) 申請(qǐng)人:同和礦業(yè)株式會(huì)社