一種銅材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種銅材料及其制備方法，所述銅材料由以下重量百分比的原料制成：銅2-8，鋁2-4，鎂0.02-0.06，鈦0.05-0.2，余量為鋅。本發(fā)明的銅材料的銅含量低，由于鎂和鈦的加入，徹底改善了分子間的結(jié)合力和結(jié)合方式，使得銅材料具有很好的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和延伸率；銅材料的制備方法簡(jiǎn)單，所制備的銅材料除了能夠采用傳統(tǒng)的加工方法以外，還能用熱室壓鑄機(jī)加模具連續(xù)壓鑄出各種形狀的成品，其壓鑄速度超過(guò)注塑機(jī)壓鑄各類塑料制品的速度，工作效率高，因而可以制造出各種普通銅材制品無(wú)法加工出來(lái)的極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而且壓鑄出來(lái)的銅材料產(chǎn)品尺寸準(zhǔn)確、精密，表面光潔度極佳，省卻了普通銅材料澆鑄產(chǎn)品出沙模后要進(jìn)行的去沙、去毛邊、拋光等工序。
【專利說(shuō)明】一種銅材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種銅材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國(guó)是銅資源稀缺國(guó)，為了滿足銅制品加工的需要，現(xiàn)有的銅合金材料中銅含量基本都在58-68%之間，嚴(yán)重造成了銅的浪費(fèi)，而且銅合金材料中有害物質(zhì)超過(guò)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)含量幾十倍到上千倍，不能符合環(huán)保法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)含量要求；同時(shí)傳統(tǒng)的銅材料加工成各種人們使用的各類制成品時(shí)，基本的加工方法是先拉成銅線和銅棒，再采用車削、銑削、熱沖、冷沖、鍛造、澆鑄等方法，而對(duì)于一些無(wú)法加工出來(lái)的極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)時(shí)，采用傳統(tǒng)加工方法很難再滿足實(shí)際需要，普通銅澆鑄產(chǎn)品出沙模后要進(jìn)行去沙、去毛邊、拋光等工序，加工步驟極其復(fù)雜，勞動(dòng)強(qiáng)度大，如果能夠提供一種除了可采用傳統(tǒng)加工方法以外還能夠采用熱室壓鑄機(jī)連續(xù)壓鑄進(jìn)行生產(chǎn)的銅材料，成了亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種銅材料及其制備方法，所制備的銅材料能夠大大降低銅含量，而且加工性能好。
[0004]本發(fā)明的銅材料，由以下重量百分比的原料制成:銅2-8，鋁2-4，鎂0.02-0.06，鈦0.05-0.2，余量為鋅。
[0005]本發(fā)明的銅材料的制備方法，包括以下步驟:
[0006]I)將0.05-0.2%的鈦熔化為液態(tài)狀，由于鈦在液態(tài)高溫下容易和空氣中的氧、氮、氫、碳元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，熔化中要在較高真空度狀態(tài)或在惰性氣體氬、氖的保護(hù)狀態(tài)下熔化；
[0007]2)鈦熔化在坩堝中后，向坩堝中投入，熔入2-8%的銅，融入銅后合金的熔點(diǎn)會(huì)降低，完成熔銅后在1120-1200°C的條件下再熔入2-4%的鋁，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠；
[0008]3)將經(jīng)過(guò)步驟2)得到的錠在坩堝中熔化成液態(tài)狀，然后先熔入0.02-0.06%的鎂，最后再熔入剩余的鋅，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠。
[0009]本發(fā)明的銅材料的制備方法，在步驟3)中:所述鑄造而成的鑄錠能夠澆鑄精密產(chǎn)品及采用熱室壓鑄機(jī)連續(xù)壓鑄精密產(chǎn)品，為了保持良好的流動(dòng)性，澆鑄溫度控制430-470°C的范圍內(nèi)。。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的銅材料的銅含量低，由于鎂和鈦的加入，徹底改善了分子間的結(jié)合力和結(jié)合方式，使得銅材料具有很好的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和延伸率；銅材料的制備方法簡(jiǎn)單，所制備的銅材料除了能夠采用傳統(tǒng)的加工方法以外，還能用熱室壓鑄機(jī)加模具連續(xù)壓鑄出各種形狀的成品，其壓鑄速度超過(guò)注塑機(jī)壓鑄各類塑料制品的速度，工作效率高，因而可以制造出各種普通銅材制品無(wú)法加工出來(lái)的極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而且壓鑄出來(lái)的銅材料產(chǎn)品尺寸準(zhǔn)確、精密，表面光潔度極佳，省卻了普通銅材料澆鑄產(chǎn)品出沙模后要進(jìn)行的去沙、去毛邊、拋光等工序。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0012]實(shí)施例1
[0013]一種銅材料，由以下重量千克的原料制成:銅200，鋁200，鎂5，鈦5，鋅9590。
[0014]所述的銅材料的制備方法，包括以下步驟:
[0015]I)將5千克的鈦熔化為液態(tài)狀，由于鈦在液態(tài)高溫下容易和空氣中的氧、氮、氫、碳元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，熔化中要在較高真空度狀態(tài)或在惰性氣體氬、氖的保護(hù)狀態(tài)下熔化；
[0016]2)鈦熔化在坩堝中后，向坩堝中投入，熔入200千克的銅，融入銅后合金的熔點(diǎn)會(huì)降低，完成熔銅后在1120-1200°C的條件下再熔入200千克的鋁，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠；
[0017]3)將經(jīng)過(guò)步驟2)得到的錠在坩堝中熔化成液態(tài)狀，然后先熔入5千克的鎂，最后再熔入9590千克的鋅，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠。
[0018]本發(fā)明的銅材料的制備方法，在步驟3)中:所述鑄造而成的鑄錠能夠澆鑄精密產(chǎn)品及采用熱室壓鑄機(jī)連續(xù)壓鑄精密產(chǎn)品，為了保持良好的流動(dòng)性，澆鑄溫度控制430-470°C的范圍內(nèi)。。
[0019]實(shí)施例2
[0020]一種銅材料，由以下重量千克的原料制成:銅300，鋁300，鎂5，鈦15，鋅9380。
[0021]本實(shí)施例所述的銅材料的制備方法同實(shí)施例1。
[0022]實(shí)施例3
[0023]一種銅材料，由以下重量千克的原料制成:銅500，鋁300，鎂5，鈦20，鋅9175。
[0024]本實(shí)施例所述的銅材料的制備方法同實(shí)施例1。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種銅材料，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成:銅2-8，鋁2-4，鎂0.02-0.06，鈦 0.05-0.2，余量為鋅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將0.05-0.2%的鈦熔化為液態(tài)狀，由于鈦在液態(tài)高溫下容易和空氣中的氧、氮、氫、碳元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，熔化中要在較高真空度狀態(tài)或在惰性氣體氬、氖的保護(hù)狀態(tài)下熔化； 2)鈦熔化在坩堝中后，向坩堝中投入，熔入2-8%的銅，融入銅后合金的熔點(diǎn)會(huì)降低，完成熔銅后在1120-1200°C的條件下再熔入2-4%的鋁，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠； 3)將經(jīng)過(guò)步驟2)得到的錠在坩堝中熔化成液態(tài)狀，然后先熔入0.02-0.06%的鎂，最后再熔入剩余的鋅，然后鑄成重量為20-50公斤/塊的鑄錠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅材料的制備方法，其特征在于，在步驟3)中:所述鑄造而成的鑄錠能夠澆鑄精密產(chǎn)品及采用熱室壓鑄機(jī)連續(xù)壓鑄精密產(chǎn)品，為了保持良好的流動(dòng)性，澆鑄溫度控制430 -470°C的范圍內(nèi)。
【文檔編號(hào)】C22C1/02GK103614591SQ201310493449
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】張浩波 申請(qǐng)人:寧波市鄞州誠(chéng)裕五金廠