專利名稱:一種沖壓專用鋅合金及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種沖壓專用鋅合金及其制造方法,屬于合金產(chǎn)品的熔煉工藝領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高鋁鋅合金具有比較優(yōu)良的力學(xué)性能、鑄造性能和機加工性能,并且熔煉工藝簡單、耗能少、成本低廉,在機械制造等行業(yè)得到了廣泛的研究和應(yīng)用。但傳統(tǒng)的高鋁鋅合金應(yīng)用到?jīng)_壓工藝中,容易產(chǎn)生原材料斷裂的現(xiàn)象,這與鋅合金的含鋁量有關(guān)。如果對鋅合金的含鋁量進(jìn)行改變,又可能造成鋅合金其他方面性能的降低。通過試驗改變鋅合金組分和添加劑的配比,獲得沖壓領(lǐng)域?qū)S娩\合金的研究非常必要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種沖壓專用鋅合金及其制造方法,能夠在力學(xué)、耐腐蝕、 硬度等性能達(dá)到3#鋅合金標(biāo)準(zhǔn)的同時,擁有優(yōu)良的鑄造性能,沖壓時不易開裂及變形,專用于沖壓工藝。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的研究發(fā)現(xiàn),隨著含鋁量的增加,鋅合金熔點升高,可使鋅合金軟化的低熔點的共晶體量減少,合金強度提高,但同時,鋅合金的耐磨性和減磨性都有所減小,造成沖壓易斷裂。 降低含鋁量,能夠改善鋅合金抗沖壓性能,不易斷裂,但影響了鋅合金的強度。經(jīng)過試驗和綜合考慮,本發(fā)明降低了國際標(biāo)準(zhǔn)3#鋅合金的含鋁量,設(shè)定含量為 3. 5-3.8%,比標(biāo)準(zhǔn)的3. 9-4. 3%略低;同時,在鋅合金生產(chǎn)過程中加入稀土和鎳鈦復(fù)合變質(zhì)劑改善性能,使鋅合金在提升抗沖壓性能的同時,力學(xué)強度、硬度等性能仍然達(dá)到3#鋅合金標(biāo)準(zhǔn)。熔煉工藝包括原料預(yù)熱、投料、熔化、升溫、精煉、爐前檢查(測試、化驗)、保溫爐、鑄錠等步驟。本發(fā)明各組分所占重量百分比見下表
“主要成份(%)汆,成份(彡%)—
Zn(鋅) Al (招) Mg (鎂) Pb (鉛)Fe (鐵)Cd (鎘)Sn (錫)Cu (銅) 一余量 3. 5-3. 8 0. 03-0. 06 0. 003 0. 03 0. 003 0. 001 0. 03本發(fā)明在力學(xué)(強度)、耐腐蝕、硬度等性能達(dá)到3#鋅合金標(biāo)準(zhǔn)的同時,具有優(yōu)良的鑄造性能,沖壓時不易開裂及變形,物理和機械性能與3#產(chǎn)品相當(dāng),達(dá)到較好平衡,可廣泛應(yīng)用于沖壓工藝,特別適用于細(xì)小沖壓件的制造。
本發(fā)明的制造工藝流程見附圖。
具體實施方式
下面結(jié)合
本發(fā)明的
具體實施例方式本發(fā)明沖壓專用鋅合金在熔煉時,使用煤氣將熔爐加熱,加入鋅鋁中間合金,再適時加入鎂錠及復(fù)合變質(zhì)劑中間合金,合金熔化后通過工業(yè)氮氣將環(huán)保精煉劑、打渣劑送入爐內(nèi)進(jìn)行精煉,進(jìn)行爐前檢查,保溫一定時間,出爐鑄錠。期間進(jìn)行浮渣的處理,出爐后對產(chǎn)出物進(jìn)行檢驗,將皮渣和次品返爐。
權(quán)利要求
1.一種沖壓專用鋅合金及其制造方法,所述鋅合金比常規(guī)的國際標(biāo)準(zhǔn)3#壓鑄鋅合金鋁含量低,在生產(chǎn)過程中添加復(fù)合變質(zhì)劑改善性能后熔煉而成,其特征在于鋁含量比國際標(biāo)準(zhǔn)3#鋅合金略低,占總重量百分比為3. 5-3. 8%;鎂0.03% 0. 06% ;包含鉛、鐵、鎘、錫、 銅等在內(nèi)的雜質(zhì)成分小于0.07%,余量為鋅。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的沖壓專用鋅合金,其特征在于采用稀土和鎳鈦復(fù)合變質(zhì)劑改善性能,力學(xué)強度、耐腐蝕、硬度等性能達(dá)到3#鋅合金標(biāo)準(zhǔn)。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的沖壓專用鋅合金,其特征在于具有優(yōu)良的鑄造性能,沖壓時不易開裂及變形,物理和機械性能與3#相當(dāng),達(dá)到較好平衡,可廣泛應(yīng)用沖壓工藝,特別適用于細(xì)小沖壓件的制造。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的沖壓專用鋅合金制造方法,其特征在于經(jīng)過原料預(yù)熱、投料、熔化、升溫、精煉、爐前檢查(測試、化驗)、保溫爐、鑄錠等步驟熔煉而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種沖壓專用鋅合金,它是比常規(guī)的國際標(biāo)準(zhǔn)3#壓鑄鋅合金鋁含量低,并在生產(chǎn)過程中添加復(fù)合變質(zhì)劑改善性能后熔煉而成。其熔煉工藝包括原料預(yù)熱、投料、熔化、升溫、精煉、爐前檢查(測試、化驗)、保溫爐、鑄錠等步驟。本發(fā)明在力學(xué)、耐腐蝕、硬度等性能達(dá)到3#鋅合金標(biāo)準(zhǔn)的同時,具有優(yōu)良的鑄造性能,沖壓時不易開裂及變形,物理和機械性能與3#相當(dāng),達(dá)到較好平衡,可廣泛應(yīng)用于沖壓工藝,特別適用于細(xì)小沖壓件的制造。
文檔編號C22C18/04GK102453817SQ201010526368
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者丘壽華, 宋韶文, 張華杰, 李維, 謝兆庚, 陳明 申請人:廣東金億合金制品有限公司