專利名稱:一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于有色金屬壓力加工技術領域,尤其涉及一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材。
背景技術:
我國發(fā)行的金屬流通紀念幣和金屬流通貨幣一樣,具有價值尺度、流通手段和支付手段職能。因為它不是金、銀等貴金屬鑄造,而是由銅、鎳、鋅等普通金屬鑄造,如銅鋅合金、銅鎳合金、鋼芯鍍鎳、紫銅或者高銅合金等材料。硬幣雖然具有耐磨損,流通周期長,發(fā)行成本較小的優(yōu)點,但由于我國現行的金屬流通幣多是由單一的金屬基材加工或經過加工 后再表層鍍鎳而成,存在的問題是貨幣顏色單一,色彩不豐富;仿造門檻較低,防偽標記不強,容易被仿造,假幣較多,擾亂金融秩序。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術存在的不足,提供一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材。上述目的是通過下述方案實現的
一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材,其特征在于,所述復合棒材由內向外依次包括銅棒、中間銅管和外側銅管。根據上述的復合棒材,其特征在于,所述銅棒為青銅合金材料,所述中間銅管為高銅合金材料,所述外側銅管為白銅合金材料。根據上述的復合棒材,其特征在于,所述銅棒化學成分按質量百分數為分別為Al :4-6% ;Sn 0. 5-1. 5% ;Zn 4-6% ;銅為余量,雜質總和寫 0. 3%。根據上述的復合棒材,其特征在于,所述中間銅管化學成分按質量百分數為分別為Cu :95-97% ;As 0. 02-0. 06% ;Ti :0. 03-0. 05% ;Ce :0. 02-0. 09% ;Fe ^ 0. 1% ;Pb ^ 0. 03% ;Ni ^ 0. 5% ;鋅為余量,雜質總和蘭0. 2%。根據上述的復合棒材,其特征在于,所述外側銅管化學成分按質量百分數為分別為Ni :8. 0-10. 0%; Zn :16. 0-19. 0%; Mn :3. 0-5.0%; Ti 1. 8-2. 5%; Fe 0. 5-0. 9%; Al:
0.3-0. 7%; Sb 0. 2-0. 5%;雜質總量不大于 0. 9%,余量為銅;或者,Zn :16. 0-19. 0% ; Mn 3. 0-4. 0% ; Ti :2. 3-3. 5% ; Fe :0. 3-0. 6% ; Al :0. 3-0. 6% ; Sb :0. 2-0. 4% ;Ce :0. 05-0. 2% ;
雜質總量不大于0. 9%,余量為銅。本發(fā)明的有益效果采用銅基合金多金屬復合棒材作為造幣基材,不僅具有耐磨損,流通周期長,發(fā)行成本小的優(yōu)點,且所制作的硬幣色彩豐富、生產工藝復雜、不易仿造、防偽能力極強。
圖I是本發(fā)明的棒材的結構示意圖。
具體實施例方式參見圖1,本發(fā)明的造幣用銅基合金多金屬復合棒材由內向外依次包括銅棒I、中間銅管2和外側銅管3。銅棒I可選用青銅合金材料,中間銅管2可選用高銅合金(高銅合金為含銅量大于或者等于96%的銅合金)材料,外側銅管3可選用白銅合金材料。銅棒I化學成分按質量百分數為分別為A1 4-6% ;Sn 0. 5-1. 5% ;Zn :4_6% ;銅為余量,雜質總和蘭0. 3%。中間銅管2化學成分按質量百分數為分別為Cu :95-97% 'As :0. 02-0. 06% ;Ti :0. 03-0. 05% ;Ce :0. 02-0. 09% ;Fe ^ 0. 1% ;Pb ^ 0. 03% ;Ni ^ 0. 5% ;鋅為余量,雜質總和^ 0. 2%。外側銅管3化學成分按質量百分數為分別為Ni :8. 0-10. 0%; Zn :16. 0-19. 0%;Mn :3. 0-5. 0%; Ti :1. 8-2. 5%; Fe :0. 5-0. 9%; Al :0. 3-0. 7%; Sb :0. 2-0. 5%;雜質總量不大于0. 9%,余量為銅;或者,Zn :16. 0-19. 0% ; Mn 3. 0-4. 0% ; Ti 2. 3-3. 5% ; Fe 0. 3-0. 6% ;Al :0. 3-0. 6% ; Sb :0. 2-0. 4% ;Ce :0. 05-0. 2% ;雜質總量不大于 0. 9%,余量為銅。下面描述其制備方法
銅棒I的制備合金的熔煉出爐溫度為1200-1230°C,采用冰晶石精煉、覆蓋;采用水平連鑄或者立式半連鑄方式制備直徑為¢80-0)440mm的合格的合金鑄錠(鑄錠規(guī)格大小依擠壓機擠壓力和擠壓筒規(guī)格確定)。將鑄錠裁切為擠壓用的短錠。將短錠加熱到830-850°C,進行正向或者反向擠壓,擠壓制品為直徑為On5mm或者0>16臟的棒材。棒材經過酸洗、鈍化,再經過制頭、拉伸為直徑為0>12_的棒材。拉伸棒材經過退火、酸洗、表面清洗,備用。中間銅管2的制備合金的熔煉出爐溫度為1180-1220°C,采用木炭覆蓋、磷銅中間合金脫氧;采用水平連鑄或者立式半連鑄方式制備直徑為an20-0)440mm的合格的合金鑄錠(鑄錠規(guī)格大小依擠壓機擠壓力和擠壓筒規(guī)格確定)。將鑄錠裁切為擠壓用的短錠。將短錠加熱到820-850°C,進行正向穿孔擠壓,擠壓制品為直徑為0)50mm-0n40mm、壁厚為6-14mm的管材。管材經過酸洗、鈍化、切頭尾、矯直、皮爾格軋制,軋制管坯再經過制頭、拉伸為直徑為On8X2mm的管材。拉伸管材經過退火、酸洗、表面清洗,備用。外側銅管3的制備合金的熔煉出爐溫度為無鎳白銅1190_1220°C,采用木炭覆蓋;有鎳白銅1190-1220°C,采用冰晶石覆蓋。采用水平連鑄或者立式半連鑄方式制備直徑為an80-0>440mm的合格的合金鑄錠(鑄錠規(guī)格大小依擠壓機擠壓力和擠壓筒規(guī)格確定)。將鑄錠裁切為擠壓用的短錠。將無鎳白銅短錠加熱到850-930°C,有鎳白銅短錠加熱到930-950°C ;加熱后的短錠進行正向穿孔擠壓,擠壓制品為直徑為0>70mm-an40mm、壁厚為6-14_的管材。管材經過酸洗、鈍化、切頭尾、矯直、皮爾格軋制,軋制管坯再經過制頭、拉伸為直徑為0>30X5mm的管材。拉伸管材經過退火、酸洗、表面清洗,備用。壓力加工過程
擠壓前,擠壓工具的預熱溫度為擠壓筒的預熱溫度為300-450°C,擠壓模和擠壓墊的預熱溫度為200-300°C,穿孔針的預熱溫度為200-350°C。
將銅棒I裝入中間銅管2中,將銅棒I和銅管2 —起制頭,制頭后在30-50噸的液壓拉伸機上進行一道次復合拉伸,拉伸后的中間復合棒材的直徑為016mm。除去中間復合棒材表面的油污,對表面進行清洗、備用。將上面工序制備的中間復合棒材裝入外側銅管3中,將中間復合棒材和外側銅管3一起制頭,制頭后的管材在30-50噸的液壓拉伸機上進行一道次復合拉伸,拉伸后的復合棒材的直徑為&24_。除去復合棒材表面的油污,對表面進行清洗,棒材經過退火后,得到復合要求的銅基合金多金屬復合棒材。
權利要求
1.一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材,其特征在于,所述復合棒材由內向外依次包括銅棒、中間銅管和外側銅管。
2.根據權利要求I所述的復合棒材,其特征在于,所述銅棒為青銅合金材料,所述中間銅管為高銅合金材料,所述外側銅管為白銅合金材料。
3.根據權利要求2所述的復合棒材,其特征在于,所述銅棒化學成分按質量百分數為分別為A1 4-6% ;Sn 0. 5-1. 5% ;Zn :4_6% ;銅為余量,雜質總和蘭O. 3%。
4.根據權利要求2所述的復合棒材,其特征在于,所述中間銅管化學成分按質量百分數為分別為Cu 95-97% ;As 0. 02-0. 06% ;Ti 0. 03-0. 05% ;Ce 0. 02-0. 09% ;Fe ^ 0. 1% ;Pb ^ 0. 03% ;Ni ^ 0. 5% ;鋅為余量,雜質總和蘭O. 2%。
5.根據權利要求2所述的復合棒材,其特征在于,所述外側銅管化學成分按質量百分數為分別為Ni :8. 0-10. 0%; Zn 16. 0-19. 0%; Mn 3. 0-5. 0%; Ti 1. 8-2. 5%; Fe:.O.5-0. 9%; Al 0. 3-0. 7%; Sb 0. 2-0. 5%;雜質總量不大于 O. 9%,余量為銅;或者,Zn .16.0-19. 0% ; Mn :3· 0-4.0%; Ti 2. 3-3. 5% ; Fe 0. 3-0. 6% ; Al 0. 3-0. 6% ; Sb:.O.2-0. 4% ;Ce 0. 05-0. 2% ;雜質總量不大于O. 9%,余量為銅。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種造幣用銅基合金多金屬復合棒材,該復合棒材由內向外依次包括銅棒、中間銅管和外側銅管。銅棒為青銅合金材料,所述中間銅管為高銅合金材料,所述外側銅管為白銅合金材料。所述銅棒、中間銅管和外側銅管經過壓力加工復合而成。采用銅基合金多金屬復合棒材作為造幣基材,不僅具有耐磨損,流通周期長,發(fā)行成本小的優(yōu)點,且所制作的硬幣色彩豐富、生產工藝復雜、不易仿造、防偽能力極強。
文檔編號C22C9/04GK102628545SQ201210086818
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權日2012年3月29日
發(fā)明者賀永東, 陳平 申請人:金川集團有限公司