專(zhuān)利名稱(chēng)：海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合金棒材領(lǐng)域，具體涉及一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著人口的急劇增加，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，全球資源短缺的現(xiàn)象已經(jīng)呈現(xiàn)，如淡水資源、能源資源的短缺成為全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的障礙，因而，人們提出了開(kāi)發(fā)海洋資源，海洋資源的開(kāi)發(fā)將成為本世紀(jì)重大研究課題。開(kāi)發(fā)海洋資源首先要制作各種工具作為開(kāi)發(fā)的手段，為此目的須制造相關(guān)機(jī)械設(shè)備。海洋和陸地不同，海水和海洋大氣中含有氯化物和硫化物，對(duì)機(jī)械裝置材料腐蝕作用很大，而深海海水的強(qiáng)大壓力，需求設(shè)備強(qiáng)度高，否則會(huì)出現(xiàn)失效，故海洋設(shè)備構(gòu)件需要選用耐海水腐蝕、比強(qiáng)度高、比韌性好的材料加工制造。目前，以QAL9-4為代表的具有高強(qiáng)度的鋁鐵合金棒通過(guò)擠壓成型及鍛打工藝之后具有較高的強(qiáng)度及耐腐蝕性，其通常用于船舶、海底石油開(kāi)采設(shè)備的耐腐蝕及耐壓部件等。但是QAL9-4鋁鐵合金棒需要鍛打才能提高其機(jī)械性能，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有較高的強(qiáng)度及耐腐蝕性，且生產(chǎn)成本較低的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒及其制造方法。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組份組成占合金棒總重量13-23%的鋁，占合金棒總重量3-17%的鐵，占合金棒總重量O. 5-8%的錫，占合金棒總重量1-15%的鋅，余量為銅。優(yōu)選地，所述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量16-19%的鋁，占合金棒總重量3-5%的鐵，占合金棒總重量O. 5-1%的錫，占合金棒總重量1-3%的鋅，余量為銅。優(yōu)選地，所述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量13-15%的鋁，占合金棒總重量6-8%的鐵，占合金棒總重量1-2%的錫，占合金棒總重量4-6%的鋅，余量為銅。優(yōu)選地，所述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量14-16%的招，占合金棒總重量9-11%的鐵，占合金棒總重量1. 5-2. 5%的錫，占合金棒總重量7-9%的鋅,余量為銅。優(yōu)選地，所述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量19-20%的鋁，占合金棒總重量12-14%的鐵，占合金棒總重量3-5%的錫，占合金棒總重量10-12%的鋅，余量為銅。優(yōu)選地，所述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量21-23%的鋁，占合金棒總重量15-17%的鐵，占合金棒總重量6-8%的錫，占合金棒總重量13-15%的鋅，余量為銅。優(yōu)選地，銅可以是電解銅。本發(fā)明提供的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒的制備方法，包括如下步驟I)按照配比將銅、鋁、鐵、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1150_1350°C，待其完全熔化后保溫至1100-1200°C ；2)用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，覆蓋厚度為10-20cm ；3)保溫時(shí)間50分鐘-2小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定的范圍內(nèi)；4)重新升溫至1200-1300°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率設(shè)定為O. 6次/秒或者I次/秒，采用水平連鑄方法鑄造成直徑為80-120mm，長(zhǎng)度為800-1000mm的棒材；5)用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑為75_115mm，長(zhǎng)度為800-1000mm的合金還棒；6)退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅棒進(jìn)行退火處理，其中退火溫度為200-300°C，退火時(shí)間為1-2. 5小時(shí)；7)將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓，合金錠加熱溫度為250-3500C，擠壓溫度為500-600°C，擠壓速度V=5-12mm/s，擠壓后銅棒直徑為<2 65-102mm,長(zhǎng)度為 1040-1560_ ； 8 )表面 處理采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊，并得到直徑為<2 60-100mm,公差為+/-0. lmm-+/-0. 2mm,長(zhǎng)度為1000-1500mm的成品;9)對(duì)步驟8)得到的成品包裝并入庫(kù)。在本發(fā)明的制備方法中，銅可以是電解銅。本發(fā)明的有益效果是(I)本發(fā)明提供了一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其采用在傳統(tǒng)銅基合金的基礎(chǔ)上適量的添加錫鋅等元素，并適當(dāng)提高鋁的含量，由此來(lái)增強(qiáng)合金的抗壓強(qiáng)度，耐腐蝕性等，使其成為QAL9-4棒材的加強(qiáng)版。(2)本發(fā)明也提供了一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒的制備方法，相對(duì)于QAL9-4棒材的制備方法，本發(fā)明只需要擠壓不用鍛打就能實(shí)現(xiàn)鍛打后的機(jī)械性能，因此,本發(fā)明減少了加工程序,提高生產(chǎn)效率并降低了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但并非限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍。實(shí)施例1海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量16%的鋁，占合金棒總重量3%的鐵，占合金棒總重量O. 5%的錫，占合金棒總重量1%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒通過(guò)以下方法制得步驟一按照配比將電解銅、鋁、鐵、鋅、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1150°C -1250°C完全熔化后保溫至1100°C ；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，厚度約為15-18cm ；步驟三保溫時(shí)間50-60分鐘后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1200°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率為0.6次/秒；采用水平連鑄方法鑄造成直徑為120mm,長(zhǎng)度為800mm的合金還棒；步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑115mm，長(zhǎng)度800mm的合金還棒；步驟六退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅管進(jìn)行退火處理退火溫度為2500C _300°C，退火時(shí)間為1-1. 5小時(shí)；步驟七將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為300-350°C，擠壓溫度為600°C，擠壓速度V=5mm/s ;擠壓后銅棒直徑C 102mm，長(zhǎng)度1040mm ；步驟八表面處理，采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊；直徑為Φ 100mm,公差為+/-0· 2mm ;長(zhǎng)度為IOOOmm的成品；步驟九對(duì)步驟八得到的成品進(jìn)行包裝并入庫(kù)。實(shí)施例2海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量19%的鋁，占合金棒總重量5%的鐵，占合金棒總重量1. 0%的錫，占合金棒總重量3%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法得到。實(shí)施例3海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量17. 5%的鋁，占合金棒總重量4%的鐵，占合金棒總重量O. 75%的錫，占合金棒總重量2%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法得到。實(shí)施例4海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量13%的鋁，占合金棒總重量6%的鐵，占合金棒總重量1%的錫，占合金棒總重量4%的鋅，余量為銅。

上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒通過(guò)以下方法制得步驟一按照配比將電解銅、鋁、鐵、鋅、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至12000C -1250°C完全熔化后保溫至1150°C ；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，厚度約為10-15cm ；步驟三保溫時(shí)間1-1. 5小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1250°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率為I次/秒；采用水平連鑄方法鑄造成直徑為I IOmm,長(zhǎng)度為900mm的合金還棒；步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑105mm，長(zhǎng)度900mm的合金還棒；步驟六退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅管進(jìn)行退火處理退火溫度為2000C _250°C，退火時(shí)間為1-1. 5小時(shí)；步驟七將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為300-350°C，擠壓溫度為600°C，擠壓速度V=7mm/s ;擠壓后銅棒直徑0 92mm，長(zhǎng)度1220mm ；步驟八表面處理，采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊；直徑為Φ 90mm,公差為+/-0· 2mm ;長(zhǎng)度為1200mm的成品；步驟九對(duì)步驟八得到的成品進(jìn)行包裝并入庫(kù)。實(shí)施例5海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量15%的鋁，占合金棒總重量8%的鐵，占合金棒總重量2%的錫，占合金棒總重量6%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例4相同的方法得到。實(shí)施例6海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量14%的鋁，占合金棒總重量7%的鐵，占合金棒總重量1. 5%的錫，占合金棒總重量5%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例4相同的方法得到。

實(shí)施例7海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量14%的鋁，占合金棒總重量9%的鐵，占合金棒總重量1. 5%的錫，占合金棒總重量7%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒通過(guò)以下方法制得步驟一按照配比將電解銅、鋁、鐵、鋅、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至12000C -1250°C完全熔化后保溫至1150°C ；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬螅谄渖厦娓采w高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，厚度約為10-15cm ；步驟三保溫時(shí)間1-1. 5小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1250°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率為I次/秒；采用水平連鑄方法鑄造成直徑為100mm,長(zhǎng)度為900mm的合金還棒；步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑95mm，長(zhǎng)度900mm的合金還棒；步驟六退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅管進(jìn)行退火處理退火溫度為2000C _250°C，退火時(shí)間為2-2. 5小時(shí);步驟七將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為300-350°C，擠壓溫度為600°C，擠壓速度V=9mm/s ;擠壓后銅棒直徑0 85mm，長(zhǎng)度1120mm ；步驟八表面處理，采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊；直徑為C 80臟，公差為+/-0· Imm ;長(zhǎng)度為IlOOmm的成品；步驟九對(duì)步驟八得到的成品進(jìn)行包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例8海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量16%的鋁，占合金棒總重量11%的鐵，占合金棒總重量2. 5%的錫，占合金棒總重量9%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例7相同的方法得到。實(shí)施例9海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量15%的鋁，占合金棒總重量10%的鐵，占合金棒總重量2%的錫，占合金棒總重量8%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例7相同的方法得到。實(shí)施例10海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量19%的鋁，占合金棒總重量12%的鐵，占合金棒總重量3%的錫，占合金棒總重量10%的鋅，余量為銅。 上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒通過(guò)以下方法制得步驟一按照配比將電解銅、鋁、鐵、鋅、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至12500C _1300°C完全熔化后保溫至1200°C ；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，厚度約為15-20cm ；步驟三保溫時(shí)間1. 5-2小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1250°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率為I次/秒；采用水平連鑄方法鑄造成直徑為90mm,長(zhǎng)度為IOOOmm的合金還棒；步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑85mm，長(zhǎng)度IOOOmm的合金還棒；步驟六退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅管進(jìn)行退火處理退火溫度為2000C _250°C，退火時(shí)間為1. 5-2小時(shí)；步驟七將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為250-300°C，擠壓溫度為500°C，擠壓速度V=10mm/s ;擠壓后銅棒直徑0 75mm，長(zhǎng)度1450mm;步驟八表面處理，采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊；直徑為C 70mm，公差為+/-0.1mm ;長(zhǎng)度為1400mm的成品；步驟九對(duì)步驟八得到的成品進(jìn)行包裝并入庫(kù)。實(shí)施例11海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量20%的鋁，占合金棒總重量14%的鐵，占合金棒總重量5%的錫，占合金棒總重量12%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例10相同的方法得到。實(shí)施例12
海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量19. 5%的鋁，占合金棒總重量13%的鐵，占合金棒總重量4%的錫，占合金棒總重量11%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例10相同的方法得到。實(shí)施例13海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量21%的鋁，占合金棒總重量15%的鐵，占合金棒總重量6%的錫，占合金棒總重量13%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒通過(guò)以下方法制得步驟一按照配比將電解銅、鋁、鐵、鋅、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至12500C -1300°c完全熔化后保溫至1200°C ；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，厚度約為15-20cm ；步驟三保溫時(shí)間1. 5-2小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1300°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率為I次/秒；采用水平連鑄方法鑄造成直徑為80mm,長(zhǎng)度為IOOOmm的合金還棒；步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑75mm，長(zhǎng)度IOOOmm的合金還棒； 步驟六退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅管進(jìn)行退火處理退火溫度為2000C _250°C，退火時(shí)間為1-1. 5小時(shí)；步驟七將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為250-300°C，擠壓溫度為500°C，擠壓速度V=12mm/s ;擠壓后銅棒直徑0 65mm，長(zhǎng)度1560mm;步驟八表面處理，采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊；直徑為e 60mm，公差為+/-0.1mm ;長(zhǎng)度為1500mm的成品；步驟九對(duì)步驟八得到的成品進(jìn)行包裝并入庫(kù)。實(shí)施例14海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量23%的鋁，占合金棒總重量17%的鐵，占合金棒總重量8%的錫，占合金棒總重量15%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例13相同的方法得到。實(shí)施例15海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量22%的鋁，占合金棒總重量16%的鐵，占合金棒總重量7%的錫，占合金棒總重量14%的鋅，余量為銅。上述海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒成品通過(guò)與實(shí)施例13相同的方法得到。
比較例IQAL9-4合金棒由以下組分組成占合金棒總重量8-10. 0%的招，占合金棒總重量
2.0-4. 0%的鐵，余量為銅。QAL9-4合金棒采用本領(lǐng)域公知的方法得到。本發(fā)明提供的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒以及QAL9-4合金棒的機(jī)械性能如表I所示。表I
012權(quán)利要求
1.一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量13-23%的鋁，占合金棒總重量3-17%的鐵，占合金棒總重量O. 5-8%的錫，占合金棒總重量1-15%的鋅,余量為銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量16-19%的鋁，占合金棒總重量3-5%的鐵，占合金棒總重量0.5-1%的錫，占合金棒總重量1-3%的鋅，余量為銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量13-15%的鋁，占合金棒總重量6-8%的鐵，占合金棒總重量1-2% 的錫，占合金棒總重量4-6%的鋅，余量為銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量14-16%的鋁，占合金棒總重量9-11%的鐵，占合金棒總重量1.5-2. 5%的錫，占合金棒總重量7-9%的鋅，余量為銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量19-20%的招，占合金棒總重量12-14%的鐵，占合金棒總重量 3-5%的錫，占合金棒總重量10-12%的鋅，余量為銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，由以下組份組成占合金棒總重量21-23%的招，占合金棒總重量15-17%的鐵，占合金棒總重量 6-8%的錫，占合金棒總重量13-15%的鋅，余量為銅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，其特征在于，銅為電解銅。
8.—種如權(quán)利要求1-6所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)按照配比將銅、鋁、鐵、錫置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1150-1350°C，待其完全熔化后保溫至 1100-1200。。；2)用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，覆蓋厚度為10-20cm ；3)保溫50分鐘-2小時(shí)后，用德國(guó)斯派克直讀光譜儀對(duì)從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗(yàn)，以確定其合金成分在規(guī)定的范圍內(nèi)；4)重新升溫至1200-1300°C，并開(kāi)啟工頻電爐的振動(dòng)裝置，振動(dòng)頻率設(shè)定為O.6次/秒或者I次/秒，采用水平連鑄方法鑄造成直徑為80-120mm，長(zhǎng)度為800-1000mm的棒材；5)用銅錠銑床對(duì)毛坯銅棒進(jìn)行表面加工，加工為表面光潔直徑為75-115mm，長(zhǎng)度為 800-1000mm的合金還棒；6)退火，用箱式退火爐對(duì)擠壓后的銅棒進(jìn)行退火處理，其中退火溫度為200-300°C，退火時(shí)間為1-2. 5小時(shí)；7)將退火完成的合金坯采用1200噸雙動(dòng)擠壓機(jī)擠壓，合金錠加熱溫度為250-350°C， 擠壓溫度為500-600 °C，擠壓速度V=5-12mm/s，擠壓后銅棒直徑為Φ 65_102mm，長(zhǎng)度為 1040_1560mm ;8)表面處理采用高精度車(chē)床對(duì)擠壓后的合金棒材進(jìn)行車(chē)加工，使其表面光亮、兩端整齊，并得到直徑為0 60-100mm，公差為+/-0. lmm-+/-0. 2mm，長(zhǎng)度為1000-1500mm的成品；9)對(duì)步驟8)得到的成品包裝并入庫(kù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒的制備方法，其特征在于，銅為電解銅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒，由以下組分組成占合金棒總重量13-23%的鋁，占合金棒總重量3-17%的鐵，占合金棒總重量0.5-8%的錫，占合金棒總重量1-15%的鋅，余量為銅；本發(fā)明還涉及海洋工程用高強(qiáng)度耐腐蝕銅基合金棒的制備方法。本發(fā)明采用在傳統(tǒng)銅基合金的基礎(chǔ)上適量的添加錫鋅等元素，并適當(dāng)提高鋁的含量，由此來(lái)增強(qiáng)合金的抗壓強(qiáng)度，耐腐蝕性等，使其成為QAL9-4棒材的加強(qiáng)版，并且相對(duì)于QAL9-4棒材的制備方法，本發(fā)明只需要擠壓不用鍛打就能實(shí)現(xiàn)鍛打后的機(jī)械性能，因此，本發(fā)明減少了加工程序，提高生產(chǎn)效率并降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C21D8/06GK103045896SQ20131001625
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者孫飛 申請(qǐng)人:蘇州金倉(cāng)合金新材料有限公司