一种铍铜合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种铍铜合金，包括以下重量份数配比的原料：铍12‑14份、铜125‑127份、钴5‑7份、镍1‑3份、铁6‑8份、锌1‑3份、铱1‑3份、铽1‑3份、镝2‑4份、镱1‑3份、钡2‑4份、镓化钒1‑3份、氯化铜4‑6份、碳化钨粉5‑7份、氯化银1‑3份、纳米二氧化硅2‑4份和立方氮化硼微粉4‑6份，该铍铜合金强度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铍铜合金及其制备方法。
技术介绍
铍铜又称铍青铜，是铜合金中的“弹性之王”，经固溶时效热处理后，可获得高强度、高导电性能的产品。高强度铸造铍青铜合金，经热处理后不仅具有高强度，很高的硬度而且具有耐磨、耐蚀的优点，优良的铸造性能，铍青铜合金适用于制造各种模具、防爆安全工具、耐磨件如凸轮、齿轮、蜗轮、轴承等。高铍铜具有高强度、高硬度、高导电性、高弹性、耐磨、耐疲劳、抗腐蚀性及弹性滞后小等特点，主要用于温度控制器、手机电池、电脑、汽车零配件、微电机、电刷针、高级轴承、眼镜、接触件、齿轮、冲头、各类无火花开关、各类焊接用电极及精密铸造模具等。高性能铍铜主要围绕有色金属低压、重力铸造模具使用的各种工况，通过深入研究铍青铜模具材料失效原因、成份和耐金属液侵蚀性内在关系，开发了高导电（热）性、高强度、耐磨性、耐高温性、高韧性、耐金属液侵蚀相结合的高性能铍青铜模具材料，解决了国内有色金属低压、重力铸造模具易裂、易磨损等难题，显著提高了模具寿命和铸件强度；克服了金属液渣粘附和侵蚀模具；改善了铸件表面质量；降低了生产成本；使模具寿命接近进口水平。高性能铍青铜模具材料硬度在(HRC)38—43之间，密度8.3g/cm3，主加元素为铍，含铍1.9%-2.15%，其广泛适用于塑胶注塑成型模具的内镶件、模芯、压铸冲头、热流道冷却系统、导热嘴、吹塑模具的整体型腔、汽车模具、磨耗板等。然而，目前市面上的铍铜合金强度不足。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种强度高的铍铜合金及其制备方法。为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：一种铍铜合金，包括以下重量份数配比的原料：铍12-14份、铜125-127份、钴5-7份、镍1-3份、铁6-8份、锌1-3份、铱1-3份、铽1-3份、镝2-4份、镱1-3份、钡2-4份、镓化钒1-3份、氯化铜4-6份、碳化钨粉5-7份、氯化银1-3份、纳米二氧化硅2-4份和立方氮化硼微粉4-6份。进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铍14份、铜125份、钴5份、镍1份、铁6份、锌1份、铱1份、铽1份、镝2份、镱1份、钡2份、镓化钒1份、氯化铜4份、碳化钨粉5份、氯化银1份、纳米二氧化硅2份和立方氮化硼微粉4份。进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铍12份、铜127份、钴7份、镍3份、铁8份、锌3份、铱3份、铽3份、镝4份、镱3份、钡4份、镓化钒3份、氯化铜6份、碳化钨粉7份、氯化银3份、纳米二氧化硅4份和立方氮化硼微粉6份。进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铍13份、铜126份、钴6份、镍2份、铁7份、锌2份、铱2份、铽2份、镝3份、镱2份、钡3份、镓化钒2份、氯化铜5份、碳化钨粉6份、氯化银3份、纳米二氧化硅3份和立方氮化硼微粉5份。本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：1）将铍12-14份、铜125-127份、钴5-7份、镍1-3份、铁6-8份、锌1-3份、铱1-3份、铽1-3份、镝2-4份、镱1-3份和钡2-4份一起倒入到金属熔炼炉中，然后加热至900℃，待所有原料完全熔化后进行搅拌，制得液体金属，备用；2）将氯化铜4-6份、碳化钨粉5-7份、氯化银1-3份、纳米二氧化硅2-4份和立方氮化硼微粉4-6份一起倒入到步骤1）制得的液体混合金属中进行精炼，充分搅拌，制得混合液体金属，备用；3）将步骤2）制得的混合液体金属倒入到压铸机中进行压铸，即得铍铜合金。本专利技术的有益效果是：通过添加有铱、铽、镝等稀土元素对铜进行改性，使得铜的相结构和微观组织都发生很大的变化，并且添加了碳化钨粉和钴进行进一步加强，使得成品具有优秀的强度。具体实施方式实施例1：一种铍铜合金，包括以下重量份数配比的原料：铍14份、铜125份、钴5份、镍1份、铁6份、锌1份、铱1份、铽1份、镝2份、镱1份、钡2份、镓化钒1份、氯化铜4份、碳化钨粉5份、氯化银1份、纳米二氧化硅2份和立方氮化硼微粉4份。一种铍铜合金的制备方法包括以下步骤：1）将铍14份、铜125份、钴5份、镍1份、铁6份、锌1份、铱1份、铽1份、镝2份、镱1份和钡2份一起倒入到金属熔炼炉中，然后加热至900℃，待所有原料完全熔化后进行搅拌，制得液体金属，备用；2）将氯化铜4份、碳化钨粉5份、氯化银1份、纳米二氧化硅2份和立方氮化硼微粉4份一起倒入到步骤1）制得的液体混合金属中进行精炼，充分搅拌，制得混合液体金属，备用；3）将步骤2）制得的混合液体金属倒入到压铸机中进行压铸，即得铍铜合金。实施例2：一种铍铜合金，包括以下重量份数配比的原料：铍12份、铜127份、钴7份、镍3份、铁8份、锌3份、铱3份、铽3份、镝4份、镱3份、钡4份、镓化钒3份、氯化铜6份、碳化钨粉7份、氯化银3份、纳米二氧化硅4份和立方氮化硼微粉6份。一种铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：1）将铍12份、铜127份、钴7份、镍3份、铁8份、锌3份、铱3份、铽3份、镝4份、镱3份和钡4份一起倒入到金属熔炼炉中，然后加热至900℃，待所有原料完全熔化后进行搅拌，制得液体金属，备用；2）将氯化铜6份、碳化钨粉7份、氯化银3份、纳米二氧化硅4份和立方氮化硼微粉6份一起倒入到步骤1）制得的液体混合金属中进行精炼，充分搅拌，制得混合液体金属，备用；3）将步骤2）制得的混合液体金属倒入到压铸机中进行压铸，即得铍铜合金。实施例3：一种铍铜合金，包括以下重量份数配比的原料：铍13份、铜126份、钴6份、镍2份、铁7份、锌2份、铱2份、铽2份、镝3份、镱2份、钡3份、镓化钒2份、氯化铜5份、碳化钨粉6份、氯化银3份、纳米二氧化硅3份和立方氮化硼微粉5份。一种铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：1）将铍13份、铜126份、钴6份、镍2份、铁7份、锌2份、铱2份、铽2份、镝3份、镱2份和钡3份一起倒入到金属熔炼炉中，然后加热至900℃，待所有原料完全熔化后进行搅拌，制得液体金属，备用；2）将氯化铜5份、碳化钨粉6份、氯化银2份、纳米二氧化硅6份和立方氮化硼微粉5份一起倒入到步骤1）制得的液体混合金属中进行精炼，充分搅拌，制得混合液体金属，备用；3）将步骤2）制得的混合液体金属倒入到压铸机中进行压铸，即得铍铜合金。实验例将本专利技术的铍铜合金作为实验组，现有的铍铜合金作为对照组进行对照实验，具体结果如下表所示：通过对2组实验进行检查，本专利技术的铍铜合金与现有的普通的铍铜合金相比硬度和抗压强度高。本专利技术的有益效果是：通过添加有铱、铽、镝等稀土元素对铜进行改性，使得铜的相结构和微观组织都发生很大的变化，并且添加了碳化钨粉和钴进行进一步加强，使得成品具有优秀的强度。以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铍铜合金，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：铍12‑14份、铜125‑127份、钴5‑7份、镍1‑3份、铁6‑8份、锌1‑3份、铱1‑3份、铽1‑3份、镝2‑4份、镱1‑3份、钡2‑4份、镓化钒1‑3份、氯化铜4‑6份、碳化钨粉5‑7份、氯化银1‑3份、纳米二氧化硅2‑4份和立方氮化硼微粉4‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种铍铜合金，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：铍12-14份、铜125-127份、钴5-7份、镍1-3份、铁6-8份、锌1-3份、铱1-3份、铽1-3份、镝2-4份、镱1-3份、钡2-4份、镓化钒1-3份、氯化铜4-6份、碳化钨粉5-7份、氯化银1-3份、纳米二氧化硅2-4份和立方氮化硼微粉4-6份。2.如权利要求1所述的一种铍铜合金，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：铍14份、铜125份、钴5份、镍1份、铁6份、锌1份、铱1份、铽1份、镝2份、镱1份、钡2份、镓化钒1份、氯化铜4份、碳化钨粉5份、氯化银1份、纳米二氧化硅2份和立方氮化硼微粉4份。3.如权利要求1所述的一种铍铜合金，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：铍12份、铜127份、钴7份、镍3份、铁8份、锌3份、铱3份、铽3份、镝4份、镱3份、钡4份、镓化钒3份、氯化铜6份、碳化钨粉7份、氯化银3份、纳米二氧化硅4份和立方氮化...

【专利技术属性】
技术研发人员：林海英，
申请(专利权)人：林海英，
类型：发明
国别省市：广东;44