專利名稱：一種適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種黃銅合金材料。
ニ背景技術(shù)：
當(dāng)今國內(nèi)民用給排水系統(tǒng)中的水暖管道、連接配件、閥門潔具的主體材料都是含鉛量較高的鉛黃銅，隨著人們生活水平的提高，人們對環(huán)保的要求也相應(yīng)提高，飲用水不能被管道和閥門潔具超標(biāo)的鉛污染，所以傳統(tǒng)的黃銅材料越來越不能滿足人們生活的需要。歐盟于2006年7月I日開始正式實(shí)施〃 ROHS 〃指令(the restriction of the use ofcertain hazardous substances in electrical and electronic equipment,電一^ 電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令)，其中的鉛量是0. 1%以下，美國的無鉛銅合金要求鉛含量在0. 09%以下。目前有些廠家陸續(xù)研發(fā)低鉛或者無鉛黃銅材料，雖然有小范圍使用，但其切削性能不高，熱鍛和軋制效果不理想，水平連鑄件表面質(zhì)量差，需做表面退火處理。熱鍛 時出現(xiàn)不成形，易碎，等情況。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供ー種新的適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金，并且鉛含量極低，符合環(huán)保要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金，其特征在于所述黃銅合金的成分為銅 70-72wt%、硅 2-4wt%、碲 0. 2-0. 5wt%、磷 0. 05-0. 15wt%、鉛 0. 01-0. 05wt%，其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且(銅+鋅+硅+碲+磷)>99. 5wt%。所有成分的總和為100%。優(yōu)選所述黃銅合金的成分為銅70_72wt%、娃2. 5-3. 6wt%、締0. 41-0. 43wt%、磷0. 08-0. 12wt%、鉛0. 01-0. 02wt%,其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且(銅+鋅+硅+碲+磷)>99.5wt%。本發(fā)明還提供所述的適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金的制備方法，所述方法為采用水平連鑄的方法，以煅燒木炭覆蓋進(jìn)行熔煉按黃銅合金中設(shè)定銅、硅、碲、鋅和磷的成分含量以及原料純度，折百計算所需原料重量，取原料銅、硅、碲、鋅和磷，先加銅，カロ熱至1050-1100°C銅熔解后，提高溫度至1150 1200で加硅和碲，再降溫至1000 1050で，カロ鋅和磷，鋅在加入前優(yōu)選預(yù)熱到200-300°C，再充分?jǐn)嚢枞蹮捄?，升溫?100-1150°C的澆注溫度為，用水平牽引機(jī)拉出銅棒，引錠速度通常為30(T500mm/min，制得所述適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金。本發(fā)明原材料不加入鉛，鉛的含量只是其他各原料內(nèi)帶入的雜質(zhì)，盡量保證原料和成品中鉛的含量最低，所以避免了鉛對人的影響，達(dá)到無鉛環(huán)保的要求。由于沒有鉛會影響材料的切削性能，因此配方中加入了硅、碲和磷，有效的增加產(chǎn)品的機(jī)械加工性能，產(chǎn)品極易切削，相對切削率可達(dá)85%以上。制備過程中無需退火，エ藝簡便。并且銅含量在70%以上，又使本發(fā)明產(chǎn)品保持良好的熱鍛性能。所得產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度可達(dá)530-560MPa，屈服強(qiáng)度可達(dá)480-500MPa,延伸率10_13%。
具體實(shí)施例方式下面以具體實(shí)施例來對本發(fā)明做進(jìn)ー步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。實(shí)施例I采用水平連鑄的方法，以煅燒木炭和冰晶石覆蓋進(jìn)行熔煉，按照所需銅、硅、碲、鋅、磷的成分含量以及不同原料的純度，折百計算所需各原料的重量，先加銅，加熱至1050-1100°C銅熔解后，提高溫度至1150°C加硅和碲，再降溫至1000°C逐塊加鋅和磷，鋅需預(yù)熱到200-300°C，再充分?jǐn)嚢钃圃蹮捄螅岣叩綕沧囟?100-1150°C，保溫40分鐘，用水平牽引機(jī)拉出銅棒，引錠速度420mm/min，制得所述適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金，按照YS/T482-2005銅及銅合金分析方法光電發(fā)射光譜法標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 5121-2008銅及銅合金化學(xué)分析方法測定所得黃銅合金的成分含量，所得結(jié)果見表I。

表I:
權(quán)利要求
1.一種適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金，其特征在于所述黃銅合金的成分為銅 70-72wt%、硅 2-4wt%、碲 0. 2-0. 5wt%、磷 0. 05-0. 15wt%、鉛 0. 01-0. 05wt%，其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且(銅+鋅+硅+碲+磷)>99. 5wt%。
2.如權(quán)利要求I所述的適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金的制備方法，其特征在于所述方法為采用水平連鑄的方法，以煅燒木炭和冰晶石覆蓋進(jìn)行熔煉按黃銅合金中設(shè)定銅、硅、碲、鋅和磷的成分含量及原料純度，折百計算所需原料重量，取原料銅、硅、碲、鋅和磷，先加銅，加熱至105(Tll0(TC銅熔解后，提高溫度至115(Tl200°C，加硅和碲，再降溫至100(Tl05(TC加鋅和磷，再充分?jǐn)嚢钃圃蹮捄?，升溫?100-1150°C的澆注溫度，保溫4(T60分鐘，用水平牽引機(jī)拉出銅棒，引錠速度30(T500mm/min，制得所述適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述鋅在加入前預(yù)熱到200-300°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適合水平連鑄易切削易熱鍛的黃銅合金，成分為銅70-72wt%、硅2-4wt%、碲0.2-0.5wt%、磷0.05-0.15wt%，鉛0.01-0.05wt%，其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，并且(銅+鋅+硅+碲+磷)>99.5wt%。。本發(fā)明提供的黃銅合金無鉛環(huán)保，產(chǎn)品極易切削，相對切削率可達(dá)85%以上。制備過程中無需退火，工藝簡便。并且銅含量在70%以上，又使本發(fā)明產(chǎn)品保持良好的熱鍛性能。所得產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度可達(dá)530-560MPa,屈服強(qiáng)度可達(dá)480-500MPa,延伸率10-13%。
文檔編號B22D11/045GK102864329SQ201210341289
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者黃萬佐 申請人:浙江天河銅業(yè)股份有限公司