一种锡黄铜带及其制备方法技术

技术编号:13041497 阅读:54 留言:0更新日期:2016-03-23 11:57
本发明专利技术公开了一种锡黄铜带,包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0.06%~1.2%的Sn,0.6%~1.5%的Ni,0.0045%~0.0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质。本发明专利技术通过优化锡黄铜带的组分及含量,显著地提高了锡黄铜带的强度。本发明专利技术还提供了一种锡黄铜带的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铜材加工
,尤其是涉及。
技术介绍
锡黄铜的机械性能和耐蚀性能良好,在淡水及海水中均耐腐蚀,泛称海军黄铜,且 有良好的力学性能,可切削性尚可,易焊接和纤焊,冷加工性能优良,主要用于船舶、热电厂 的冷凝管上。 目前,现有的锡黄铜一般采用含量为Sn:0.6%~1%,Cu:68%~72%,Zn为余 量,但是该合金的强度较低,容易出现质量问题,严重影响了锡黄铜的使用性能及使用寿 命。 因此,如何提供一种强度较高的锡黄铜是目前本领域技术人员亟需解决的技术问 题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的是提供一种锡黄铜带,该锡黄铜带的强度较高,能够较好 地满足目前实际生产中对锡黄铜带的使用性能和使用寿命的要求。本专利技术的另一目的是提 供一种锡黄铜带的制备方法。 为解决上述的技术问题,本专利技术提供的技术方案为: -种锡黄铜带,包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0. 06%~1. 2%的 Sn,0. 6%~1. 5%的Ni,0. 0045%~0· 0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质。 优选的,所述锡黄铜带的抗拉强度彡450MPa,延伸率为15 %~35%,晶粒度为 0· 01mm~0· 015_,粗糙度为 0· 15μm~0· 25μm,硬度为 80HB~160HB。 本专利技术还提供一种上述任意一项所述的锡黄铜带的制备方法,包括以下步骤: 1)熔铸:将Cu源、Sn源、Ni源、B源以及Zn源熔化成熔液,然后浇注,得到锭坯, 所述锭坯包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0. 06%~1. 2%的Sn,0. 6 %~ 1.5%的Ni,0.0045%~0.0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质; 2)铣面:将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削,控制双面铣削厚度为 0. 6mm~1. 0_,且铣削速度< 3. 5m/min,且铣刀转速750r/s~800r/s,铣面后锭还的横向 厚度公差为±0. 〇〇5mm,锭坯的纵向厚度公差为±0. 01mm; 3)冷乳开坯乳程:将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷乳开坯乳程处理,包括依 次进行的冷乳开坯、退火以及清洗,所述冷乳开坯采用6道次乳制,6道次的终乳厚度依次 为 14. 5mm-10. 9mm~8. 7mm~6. 9mm_5. 9mm_5.Omm-4. 0mm,得到厚度为 4. 0mm的锡黄铜带,其厚 度公差为±0. 1mm; 4)冷乳留底乳程:将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷乳留底乳程处理,包括依次 进行的留底乳制,退火以及清洗;所述留底乳制采用3道次乳制,3道次的终乳厚度依次为 4.Omm-3. 2mm_2. 6mm_2. 35mm,得到厚度为2. 35mm的锡黄铜带,其厚度公差为±0. 025mm; 5)冷乳成品乳程:将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷乳成品乳程处理,包括依次 进行的成品乳制,退火以及清洗,所述成品乳制采用1道次乳制,1道次的终乳厚度依次为 2. 35mm-2. 0mm,得到厚度为2. 0mm的锡黄铜带,其厚度公差为±0. 035mm;且将锡黄铜带的 头部和尾部乳制至1. 〇_ ; 6)成品工序:将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直,得到成品锡黄铜带。 优选的,所述步骤1)具体为:利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成 熔液,将硼铜合金粉末铺撒在与所述冶炼炉配套使用的溜槽内,在所述冶炼炉向连铸用中 间包倾倒熔液时利用熔液的冲击力将硼铜合金带入熔液内部,与熔液均匀混合,防止表面 粘稠的覆盖剂包裹住硼铜合金,在连铸中间包内完成整个添加硼元素的过程;然后浇注,得 到锭坯,所述锭坯包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0. 06%~1. 2%的Sn, 0. 6%~1. 5%的Ni,0. 0045%~0. 0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质。 优选的,所述步骤1)具体为:首先利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源 熔化成熔液,同时将硼粉充填压实在铜管中,然后通过给送机构将充填有硼粉的铜管浸入 到所述冶炼炉内的熔液中,浸入深度先大后小,开始时将充填有硼粉的铜管的自由端靠近 冶炼炉的底部,然后将充填有硼粉的铜管的自由端逐渐抬升,最后将充填有硼粉的铜管的 自由端靠近熔液液面从而完成整个添加硼元素的过程;然后浇注,得到锭坯,所述锭坯包 括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0. 06%~1. 2%的Sn,0. 6 %~1. 5%的Ni, 0. 0045%~0. 0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质。 优选的,所述步骤3)中,冷乳开坯中粗乳机工作辊表面粗糙度为0.4μπι~ 0· 6μm;戶斤述步骤4)中,戶斤述留底车匕制中粗车L机工作车昆表面粗糙度为〇·33μm~0· 45μm; 所述步骤5)中,所述成品乳制中精乳机工作辊表面粗糙度为小于0. 02μm。 优选的,采用光亮式罩式炉进行退火;当锡黄铜带的厚度多4. 0mm时,退火温度为 500°C~560°C,保温时间为5h,保温结束后先进行0. 5h空冷再随炉冷却,出炉温度< 65°C; 当锡黄铜带的厚度< 4. 0mm时,退火温度为460°C~480°C,保温时间为4h~6h, 随炉冷却,出炉温度< 65 °C。 优选的,当采用所述光亮式罩式炉退火时,每完成一次退火过程清理一次加热罩 和炉座。 优选的,所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干; 酸洗用酸液浓度为6 %~15 %,酸液温度为常温; 碱洗用碱液浓度1 %~3 %,碱液温度为60 °C~80°C; 水洗用热水温度60~80°C; 烘干温度在70°C以上。 优选的,清洗中使用刷子,所述刷子包括400目研磨刷,根据锡黄铜带表面质量控 制所述刷子的压下量。 本专利技术的有益技术效果为: 1.本专利技术通过添加Sn、Ni、Mn、B等作为合金的优化元素,通过加入Sn元素,可以 提高合金的强度,Sn元素在合金中以高熔点化合物分布在晶界上,从而提高了锡黄铜带的 机械强度;Ni元素起到固溶强化作用,且可以细化晶粒,提高再结晶温度;Μη元素在多元合 金中主要起除氧的作用,消除合金中的氧,避免内裂纹的产生;Β元素可以改善合金的冷加 工性能,提高耐腐蚀性能,使得本专利技术的合金在后期大加工率的乳制过程中不会因为应力 集中出现开裂、断带现象。 2.本专利技术由于采用了水平连铸的生产方式,避免了冷乳后铸坯开裂的现象,在熔 炼铸造时对添加硼元素的方式进行了优化,实现了硼元素的高效添加,避免了B元素的浪 费,保证了硼元素的终点精度。【具体实施方式】 为了进一步理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述,但是 应当理解,这些描述只是进一步说明本专利技术的特征及优点,而不是对本专利技术权利要求的限 制。 本专利技术提供了一种锡黄铜带,包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu, 0· 06%~L2%的Sn,0. 6%~L5%的Ni,0. 0045%~(λ0065%的B,余量为Zn以及不可 避免的杂质。 本专利技术中,所述Cu元素的重量百分比为70 %~74 %,优选为71 %~73 %,更优选 为 71. 5%~72. 5%〇 本专利技术中,所述Sn元素的重量百分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锡黄铜带,其特征在于,包括以下重量百分比的组分:70%~74%的Cu,0.06%~1.2%的Sn,0.6%~1.5%的Ni,0.0045%~0.0065%的B,余量为Zn以及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭丽丽姜业欣张建华田原晨王磊马刚刘庆恩纪红伟
申请(专利权)人:中色奥博特铜铝业有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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