專(zhuān)利名稱(chēng):一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及合金管材領(lǐng)域,具體涉及一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管及其制備方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)含鉛的錫青銅合金具有較高的減摩性、良好的可加工性、易于焊接和釬焊以及在大氣和淡水中具有良好的耐磨性;其主要用于制造航空、汽車(chē)及其他工業(yè)部門(mén)中承受摩擦并進(jìn)行必要焊接的零件,例如氣缸活塞銷(xiāo)襯套、軸承和襯套的內(nèi)襯、福連桿襯套、圓盤(pán)和墊圈等。
但是,含鉛的錫青銅合金由于含鉛,不僅熱加工時(shí)易引起熱脆,故其只能在冷態(tài)下進(jìn)行加工;更滿(mǎn)足不了高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保要求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不僅具有傳統(tǒng)含鉛青銅合金的性能而又滿(mǎn)足環(huán)保要求的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管及其制造方法。
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
一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組分組成占合金管總重量O. 05-7%的猛,占合金管總重量2-11. 5%的錫,占合金管總重量O. 01-3%的磷,占合金管總重量1. 5-10%的鋅,余量為銅。
優(yōu)選地,所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量1-3%的錳,占合金管總重量2-4%的錫,占合金管總重量O. 01-0. 5%的磷,占合金管總重量1. 5-4. 5%的鋅,余量為銅。
優(yōu)選地,所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量O. 05-0. 5%的錳,占合金管總重量4-6%的錫,占合金管總重量 O. 01-0. 5%的磷,占合金管總重量5-7%的鋅,余量為銅。
優(yōu)選地,所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量3-5%的錳,占合金管總重量7-9%的錫,占合金管總重量O. 05-0. 7%的磷,占合金管總重量4-6%的鋅,余量為銅。
優(yōu)選地,所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量5-7%的錳,占合金管總重量9-11%的錫,占合金管總重量1-3%的磷,占合金管總重量2-4%的鋅,余量為銅。
優(yōu)選地,所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量4-6%的猛,占合金管總重量10-11. 5%的錫,占合金管總重量O. 5-1. 5% 的磷,占合金管總重量8-10%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、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1200_1350°C,待其完全溶化后保溫至1100-1300°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,厚度約為10-25cm ;
3)保溫50分鐘-2. 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);
4)進(jìn)一步保溫30-60分鐘后,重新升溫至1200_1350°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為60-100mm,內(nèi)徑為30_50mm,長(zhǎng)度為500-1200mm的毛坯合金管材;
5)用銅錠銑床對(duì)毛坯銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑65_105mm,內(nèi)徑為 35-55mm,長(zhǎng)度為 500_1200mm 的銅管;
6)采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為200-350 °C,擠壓溫度為 450-550°C,擠壓速度為V=10-15mm/s,擠壓后銅管的外徑為57_90mm,內(nèi)徑為39_60mm,長(zhǎng)度為 800-1450mm ;
7)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200_350°C,退火時(shí)間為1-2. 5小時(shí);
8)表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為50_88mm,公差為 +/-0. 2mm ;內(nèi)徑為35-60mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度750-1000mm的成品;
9)將步驟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)明的有益效果是本發(fā)明提供了一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管, 其采用金屬元素錳取代了鉛元素,并將錳、鋅、錫、磷、銅按照一定的成分配比在適當(dāng)?shù)臏囟认氯刍?,?jīng)水平連鑄、擠壓和表面處理后得到完全能夠取代含有鉛元素的合金管材;本發(fā)明不僅具備了傳統(tǒng)含鉛錫青銅合金的性能還滿(mǎn)足了環(huán)保的要求。
具體實(shí)施方式
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
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量1%的錳,占合金管總重量2%的錫,占合金管總重量O. 01%的磷,占合金管總重量1. 5%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管通過(guò)以下方法制得
步驟一按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1230_1350°C完全溶化后保溫至1300 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);
步驟四進(jìn)一步保溫30-35分鐘后,重新升溫至1350°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為100mm,內(nèi)徑為50mm,長(zhǎng)度為500的毛還合金管材;
步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑為105mm,內(nèi)徑為55mm,長(zhǎng)度為500mm的銅管;
步驟六采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度300-350°C,擠壓溫度為 550°C,擠壓速度為V=10mm/s,擠壓后銅管的外徑為90mm,內(nèi)徑為60mm,長(zhǎng)度為800mm ;
步驟七退火,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 300-350°C,退火時(shí)間為2-2. 5小時(shí);
步驟八表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為88mm,公差為 +/-0. 2mm ;內(nèi)徑為60mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度750mm的成品;
步驟九將步驟八得到的成品包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例2
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量3%的錳,占合金管總重量4%的錫,占合金管總重量O. 5%的磷,占合金管總重量4. 5%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法得到。
實(shí)施例3
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量2%的錳,占合金管總重量3%的錫,占合金管總重量O. 25%的磷,占合金管總重量3%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法得到。
實(shí)施例4
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量O. 05% 的錳,占合金管總重量4%的錫,占合金管總重量O. 01%的磷,占合金管總重量5%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管通過(guò)以下方法制得
步驟一按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1200_1250°C完全溶化后保溫至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15-20cm ;
步驟三保溫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);
步驟四進(jìn)一步保溫50-60分鐘后,重新升溫至1250°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為100mm,內(nèi)徑為50mm,長(zhǎng)度為550的毛還合金管材;
步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑為105mm,內(nèi)徑為55mm,長(zhǎng)度為550mm的銅管;
步驟六采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度200-250°C,擠壓溫度為 550°C,擠壓速度為V=10mm/s,擠壓后銅管的外徑為90mm,內(nèi)徑為60mm,長(zhǎng)度為800mm ;
步驟七退火,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300-350°C,退火時(shí)間為2-2. 5小時(shí);
步驟八表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為85mm,公差為 +/-0. 2mm ;內(nèi)徑為60mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度750mm的成品;
步驟九將步驟八得到的成品包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例5
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量O. 5%的錳,占合金管總重量6%的錫,占合金管總重量O. 5%的磷,占合金管總重量7%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例4相同的方法得到。
實(shí)施例6
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量O. 25% 的錳,占合金管總重量5%的錫,占合金管總重量O. 25%的磷,占合金管總重量6%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例4相同的方法得到。
實(shí)施例7
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量3%的錳,占合金管總重量7%的錫,占合金管總重量O. 05%的磷,占合金管總重量4%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管通過(guò)以下方法制得
步驟一按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1250-1300°C完全溶化后保溫至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10-15cm ;
步驟三保溫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);
步驟四進(jìn)一步保溫50-60分鐘后,重新升溫至1300°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為80mm,內(nèi)徑為50mm,長(zhǎng)度為600mm的毛還合金管材;
步驟五用銅錠銑床對(duì)毛坯銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑為95mm,內(nèi)徑為55mm,長(zhǎng)度為600mm的銅管;
步驟六采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度300-350°C,擠壓溫度為 450°C,擠壓速度為V=15mm/s,擠壓后銅管的外徑為78mm,內(nèi)徑為60mm,長(zhǎng)度為800mm ;
步驟七退火,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 300-350°C,退火時(shí)間為2-2. 5小時(shí);
步驟八表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為75mm,公差為 +/-0.1mm ;內(nèi)徑為60mm,公差為+/-0· 15mm ;并將合 金管矯直,切割為長(zhǎng)度750mm的成品;
步驟九將步驟八得到的成品包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例8
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量5%的錳,占合金管總重量9%的錫,占合金管總重量O. 7%的磷,占合金管總重量6%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例7相同的方法得到。
實(shí)施例9
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量4%的錳,占合金管總重量8%的錫,占合金管總重量O. 35%的磷,占合金管總重量5%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例7相同的方法得到。
實(shí)施例10
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量5%的錳,占合金管總重量9%的錫,占合金管總重量1%的磷,占合金管總重量2%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管通過(guò)以下方法制得
步驟一按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1230_1280°C完全溶化后保溫至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15-18cm ;
步驟三保溫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);
步驟四進(jìn)一步保溫50-60分鐘后,重新升溫至1250°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為60mm,內(nèi)徑為30mm,長(zhǎng)度為IOOOmm的毛還合金管材;
步驟五用銅錠統(tǒng)床對(duì)毛還銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑為65mm,內(nèi)徑為35mm,長(zhǎng)度為IOOOmm的銅管;
步驟六采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度300-350°C,擠壓溫度為 500°C,擠壓速度為V=10mm/s,擠壓后銅管的外徑為52mm,內(nèi)徑為39mm,長(zhǎng)度為IlOOmm ;
步驟七退火,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 200-250°C,退火時(shí)間為1-1. 5小時(shí);
步驟八表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為50mm,公差為 +/-0. 2mm ;內(nèi)徑為40mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度IOOOm m的成品;
步驟九將步驟八得到的成品包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例11
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量7%的錳,占合金管總重量11%的錫,占合金管總重量3%的磷,占合金管總重量4%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例10相同的方法得到。
實(shí)施例12
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量6%的錳,占合金管總重量10%的錫,占合金管總重量2%的磷,占合金管總重量3%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例10相同的方法得到。
實(shí)施例13
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量4%的錳,占合金管總重量10%的錫,占合金管總重量O. 5%的磷,占合金管總重量8%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管通過(guò)以下方法制得
步驟一按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1200-1250°c完全溶化后保溫至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20-25cm ;
步驟三保溫2-2. 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);
步驟四進(jìn)一步保溫50-60分鐘后,重新升溫至1200°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為60mm,內(nèi)徑為30mm,長(zhǎng)度為1200mm的毛還合金管材,其中鑄造速度為lmm/s ;
步驟五用銅錠統(tǒng)床對(duì)毛還銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑為65mm,內(nèi)徑為35mm,長(zhǎng)度為1200mm的銅管;
步驟六采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度300-350°C,擠壓溫度為 500°C,擠壓速度為V=10mm/s,擠壓后銅管的外徑為57·mm,內(nèi)徑為39mm,長(zhǎng)度為1250mm ;
步驟七退火,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 100-150°C,退火時(shí)間為1. 5-2小時(shí);
步驟八表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為55mm,公差為 +/-0. 15mm ;內(nèi)徑為35mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度IOOOmm的成品;
步驟九將步驟八得到的成品包裝并入庫(kù)。
實(shí)施例14
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量6%的錳,占合金管總重量11. 5%的錫,占合金管總重量1%的磷,占合金管總重量9%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例13相同的方法得到。
實(shí)施例15
無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組分組成占合金管總重量5%的錳,占合金管總重量11%的錫,占合金管總重量1%的磷,占合金管總重量9%的鋅,余量為銅。
上述無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管成品通過(guò)與實(shí)施例13相同的方法得到。
比較例
含鉛錫青銅合金管由以下組分組成占合金棒總量7%的錫,占合金棒總量7%的鉛,占合金棒總量3%的鋅,余量為銅。
含鉛錫青銅合金管采用本領(lǐng)域公知的方法得到
本發(fā)明提供的一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管(實(shí)施例1-實(shí)施例15)以及含鉛錫青銅合金管(比較例)的機(jī)械性能如表I所示。
表權(quán)利要求
1.一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組分組成占合金管總重量O. 05-7%的猛,占合金管總重量2-11. 5%的錫,占合金管總重量O. 01-3%的磷,占合金管總重量1. 5-10%的鋅,余量為銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量1-3%的錳,占合金管總重量2-4%的錫,占合金管總重量 O. 01-0. 5%的磷,占合金管總重量1. 5-4. 5%的鋅,余量為銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量O. 05-0. 5%的錳,占合金管總重量4-6%的錫,占合金管總重量O.01-0. 5%的磷,占合金管總重量5-7%的鋅,余量為銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量3-5%的錳,占合金管總重量7-9%的錫,占合金管總重量O.05-0. 7%的磷,占合金管總重量4-6%的鋅,余量為銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量5-7%的錳,占合金管總重量9-11%的錫,占合金管總重量1-3% 的磷,占合金管總重量2-4%的鋅,余量為銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,由以下組份組成占合金管總重量4-6%的錳,占合金管總重量10-11. 5%的錫,占合金管總重量O.5-1. 5%的磷,占合金管總重量8-10%的鋅,余量為銅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,其特征在于,銅為電解銅。
8.—種如權(quán)利要求1-6所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管的制備方法,其特征在于包括以下步驟O按照配比將銅、錳、磷、錫、鋅置于工頻電爐內(nèi),加熱至1200-1350°C,待其完全溶化后保溫至1100-1300。。;2)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10-25cm ;3)保溫50分鐘-2.5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);4)進(jìn)一步保溫30-60分鐘后,重新升溫至1200-1350°C,并開(kāi)啟工頻電爐振動(dòng)裝置,采用水平連鑄方法鑄造成外徑為60-100mm,內(nèi)徑為30_50mm,長(zhǎng)度為500-1200mm的毛坯合金管材;5)用銅錠銑床對(duì)毛坯銅管進(jìn)行表面加工,加工為表面光潔外徑65-105mm,內(nèi)徑為 35-55mm,長(zhǎng)度為 500_1200mm 的銅管;6)采用1200噸單動(dòng)擠壓機(jī)擠壓合金錠加熱溫度為200-350°C,擠壓溫度為 450-550°C,擠壓速度為V=10-15mm/s,擠壓后銅管的外徑為57_90mm,內(nèi)徑為39_60mm,長(zhǎng)度為 800-1250mm ;7)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200-350°C,退火時(shí)間為1-2. 5小時(shí);8)表面處理,用薄皮膜將擠出的銅管進(jìn)行剝皮,使其外徑為50-88mm,公差為+/-0. 2mm ;內(nèi)徑為35-60mm,公差為+/-0· Imm ;并將合金管矯直,切割為長(zhǎng)度750-1000mm的成品;9)將步驟8)得到的成品包裝并入庫(kù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管的制備方法,其特征在于,銅為電解銅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)鉛環(huán)保高強(qiáng)度耐磨銅基新型合金管,由以下組份組成占合金管總重量0.05-7%的錳,占合金管總重量2-11.5%的錫,占合金管總重量0.01-3%的磷,占合金管總重量1.5-10%的鋅,余量為銅;本發(fā)明不僅具有傳統(tǒng)含鉛的錫青銅合金管的性能,并且采用錳元素取代了鉛元素從而滿(mǎn)足了環(huán)保的要求。
文檔編號(hào)B22D11/00GK103045899SQ201310016420
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