專利名稱：多元鋁青銅粉末及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁青銅減摩涂層材料，具體是鋁青銅粉末及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，為減少不銹鋼及鈦鋼鏡面板片工件生產(chǎn)過程中的滑痕、劃傷，提高產(chǎn)品的一級品率，減少產(chǎn)品后續(xù)拋光成本，多采用與不銹鋼制品成分互異性大的鋁青銅合金替代 Cr12、Crl2M0V、Crl5等合金鋼來制造模具。鋁青銅強(qiáng)度較合金鋼低，模具強(qiáng)度、剛度不夠，易 發(fā)生整體模具壓潰、開裂等；在模具關(guān)鍵部位放置鋁青銅墊塊，則模具復(fù)雜，墊塊更換困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多元鋁青銅粉末及其制備方法。多元鋁青銅粉末，按重量百分比計(jì)量其成分為Cu75.00 82.00%，A110.00 16. 00 %, MnO. 80 2. 50 %，F(xiàn)e2. 50 5. 00 %，CoO. 20 2. 00 %，NiO. 40 2. 00 %， ZnO. 40 1. 20%，稀土 0. 02 2. 50%，雜質(zhì);^ 1. 00%。上述多元鋁青銅粉末的制備方法為首先按以上所述的成分進(jìn)行配料制備預(yù)合金 液，即將配好的原材料在加熱裝置中在大氣氣氛中進(jìn)行熔化，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù)脫 氧劑預(yù)脫氧，在1250°C保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn)行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入覆 蓋劑保溫，1260°C靜置3 5分鐘，扒凈渣子，將合金溫度控制保溫在1160 1200°C之間； 第二步是將流速300 400g/s的合金液注入漏包嘴直徑為6mm，噴射頂角為33°的雙流高 壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在惰性氣體保護(hù)下用2 SMPa氮?dú)鈿忪F化合金， 制備成-150 +350目粉末。本發(fā)明的有益效果為

圖1是制得粉末的形貌圖，圖2是圖1的局部放大圖，如圖 1、圖2所示，粉末的形貌呈現(xiàn)為較為規(guī)則的圓球形，表面結(jié)構(gòu)光滑平整，基本上沒有凹坑或 孔狀組織，致密度好。粉末的松裝密度為3. 56/g · cm_3、流動(dòng)性為23. 9/s · (5Ο0Λ圖3是篩分析法測試的粉末粒度分布圖，小于100 μ m的細(xì)顆粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù)接近 70%，按照粉末粒度級別的劃分標(biāo)準(zhǔn)，粉末屬于中細(xì)粉。霧化壓力在鋁青銅粉末制備過程中 起著極為重要的作用，較高的霧化壓力更容易得到較細(xì)的粉末，并且霧化壓力愈高，愈趨向 于得到較為規(guī)則的圓球形粉末。因?yàn)?，霧化壓力越高，氮?dú)饬黧w的速度越快，動(dòng)能就越大，從 而對金屬液流破碎的效果就愈好，從而所得粉末愈細(xì)。鋁青銅粉末通過激光熔敷或等離子噴涂技術(shù)在鋼合金坯上制備減摩涂層，實(shí)現(xiàn)涂 (熔)敷層與合金鋼模具基體的冶金結(jié)合，從而消除銅合金模具等耐磨件強(qiáng)度、剛度偏低的 弊端。采用本發(fā)明的鋁青銅粉末形成的鋁青銅涂(熔)敷層與不銹鋼及鈦鋼材料的摩擦系 數(shù)為0. 08。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
按重量百分比計(jì)量，本發(fā)明的多元鋁青銅粉末組分為Cu75.00%，A116. 00%, Mn2. 40%, Fe2. 50%, Col. 50%, Ni2. 00%, ZnO. 40%, ReO. 20%。按上述成分進(jìn)行配料制備預(yù)合金液，即將配好的原材料在加熱裝置中在大氣氣氛中進(jìn)行熔化，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù)脫氧劑預(yù)脫氧，在1250°C保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn) 行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入覆蓋劑保溫，1260°C靜置3 5分鐘，扒凈渣子，將 合金溫度控制保溫在1160 1200°C之間；將流速300 400g/s的合金液注入漏包嘴直徑 為6mm，噴射頂角為33°的雙流高壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在氬氣保護(hù)下 用2MPa氮?dú)鈿忪F化合金，制備成-150 +350目粉末，然后，烘粉、篩選分類、儲存。鋁青銅 粉末通過激光熔敷或等離子噴涂技術(shù)在鋼合金坯上制備減摩涂層。實(shí)施例2:按重量百分比計(jì)量，本發(fā)明的多元鋁青銅粉末的組分為Cu82.00%，A113. 00%, MnO. 80%, Fe2. 50%, CoO. 20%, NiO. 40%, ZnO. 40%, Rel. 10%，雜質(zhì);^ 1. 0%o按上述成分進(jìn)行配料制備預(yù)合金液，即將配好的原材料在加熱裝置中在大氣氣氛 中進(jìn)行熔化，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù)脫氧劑預(yù)脫氧，在1250°C保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn) 行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入覆蓋劑保溫，1260°C靜置3 5分鐘，扒凈渣子，將 合金溫度控制保溫在1160 1200°C之間；將流速300 400g/s的合金液注入漏包嘴直徑 為6mm，噴射頂角為33°的雙流高壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在氬氣保護(hù)下 用6MPa氮?dú)鈿忪F化合金，制備成-150 +350目粉末，然后，烘粉、篩選分類、儲存。鋁青銅 粉末通過激光熔敷或等離子噴涂技術(shù)在鋼合金坯上制備減摩涂層實(shí)施例3:按重量百分比計(jì)量，本發(fā)明的多元鋁青銅粉末的組分為Cu78.00%，A114. 50%, Mnl. 00%, Fe3. 50%, CoO. 80%, Nil. 00%, ZnO. 60%, ReO. 60%。按上述成分進(jìn)行配料制備預(yù)合金液，即將配好的原材料在加熱裝置中在大氣氣氛 中進(jìn)行熔化，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù)脫氧劑預(yù)脫氧，在1250°C保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn) 行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入覆蓋劑保溫，1260°C靜置3 5分鐘，扒凈渣子，將 合金溫度控制保溫在1160 1200°C之間；將流速300 400g/s的合金液注入漏包嘴直徑 為6mm，噴射頂角為33°的雙流高壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在氬氣保護(hù)下 用SMPa氮?dú)鈿忪F化合金，制備成-150 +350目粉末，然后，烘粉、篩選分類、儲存。鋁青銅 粉末通過激光熔敷或等離子噴涂技術(shù)在鋼合金坯上制備減摩涂層。
權(quán)利要求
多元鋁青銅粉末，其特征在于按重量百分比計(jì)量其成分為Cu75.00～82.00％，Al10.00～16.00％，Mn0.80～2.50％，F(xiàn)e2.50～5.00％，Co0.20～2.00％，Ni0.40～2.00％，Zn0.40～1.20％，稀土0.02～2.50％，雜質(zhì)≤1.00％。
2.多元鋁青銅粉末制備方法，其特征在于按權(quán)利要求1所述的成分進(jìn)行配料制備預(yù)合 金液，即將配好的原材料在加熱裝置中在大氣氣氛中進(jìn)行熔化，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù) 脫氧劑預(yù)脫氧，在1250°C保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn)行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入 覆蓋劑保溫，1260°C靜置3 5分鐘，扒凈渣子，將合金溫度控制保溫在1160 120(TC之 間；第二步是將流速300 400g/s的合金液注入漏包嘴直徑為6mm，噴射頂角為33°的雙 流高壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在惰性氣體保護(hù)下用2 SMPa氮?dú)鈿忪F化合 金，制備成 -150 +350目粉末。
全文摘要
多元鋁青銅粉末及其制備方法，按重量百分比計(jì)量其成分為Cu75.00～82.00％，Al10.00～16.00％，Mn0.80～2.50％，F(xiàn)e2.50～5.00％，Co0.20～2.00％，Ni0.40～2.00％，Zn0.40～1.20％，稀土0.02～2.50％，雜質(zhì)≤1.00％；其制備方法為，按以上所述的成分進(jìn)行配料制備預(yù)合金液，熔清后吹氣預(yù)精煉，加入預(yù)脫氧劑預(yù)脫氧，在1250℃保溫，進(jìn)行化學(xué)精煉并進(jìn)行終脫氧，耙渣，含氣量檢驗(yàn)合格后加入覆蓋劑保溫，1260℃靜置3～5分鐘，將合金溫度控制保溫在1160～1200℃之間；將流速300～400g/s的合金液注入漏包嘴直徑為6mm，噴射頂角為33°的雙流高壓自由降落式噴嘴氣體霧化制粉設(shè)備中，在惰性氣體保護(hù)下用2～8MPa氮?dú)鈿忪F化合金，制備成-150～+350目粉末。
文檔編號C22C1/04GK101818284SQ20091002190
公開日2010年9月1日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者馮力, 徐建林, 朱昌盛, 李文生, 牛顯明, 王智平, 田國慶, 肖榮振, 蘇義祥, 路陽 申請人:蘭州理工大學(xué)