一种铁铜锡锌复合粉及制备方法技术

一种铁铜锡锌复合粉及制备方法，铁铜锡锌复合粉，它主要由铜、铁、锡、锌按重量百分比混合而成，其特征在于所述的铜占所述复合粉末总重量的18%—20%，锡占所述复合粉末总重量的1%—3%，锌占所述复合粉末总重量的1%—3%，余量为铁。所述的制备方法是：以还原铁粉为核心，以硫酸铜为铜源，采用直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末，制备的铁铜双金属粉末中混入锡粉和锌粉，将混合粉在网带炉内在氨分解气氛保护下进行还原烧结；将烧结后的粉块破碎、过筛、包装成复合粉成品；它提高了铁和铜基体的结合强度，引入锡锌粉能够降低烧结温度，有利于降低成本，能够提高混合粉均匀程度，防止粉末混合及转运过程发生偏析。

Iron, copper, tin and zinc composite powder and preparation method thereof

An iron copper tin zinc composite powder and preparation method of iron copper tin zinc composite powder, which is mainly composed of copper, iron, tin and zinc by weight percentage mixture, which is characterized in that 18% - 20% of the copper accounted for the total weight of the composite powder, the composite powder of tin accounted for the total weight 1% - 3%, 1% - 3% of the composite powder zinc accounted for the total weight of the allowance for iron. The preparation method is: with the reduction of iron core, using copper sulfate as copper source, using the direct replacement preparation of Fe / Cu Bimetallic Powder, copper iron bimetallic powder prepared with tin and zinc powder, mixing the powder in the mesh belt furnace inner ammonia decomposition under the protection of the atmosphere by reduction sintering; the powder sintered crushing, sieving, packaging into composite powder products; it improves the bond strength of iron and copper matrix, introducing tin zinc powder can reduce the sintering temperature, helps to reduce the cost and to improve the uniformity of mixing powder, powder mixing and transport processes to prevent segregation.

【技术实现步骤摘要】
一种铁铜锡锌复合粉及制备方法
本专利技术涉及一种铁铜锡锌复合粉及制备方法，属于粉末冶金复合粉及其制备

技术介绍
包覆粉末是一种新型的涂层材料和粉末冶金材料,它以其独特的性能及众多的品种广泛地用于国防工业、机械制造业、化学工业等领域。包覆粉末在微观上具有多相性,包覆完整性,可按不同需要突出各组分的特点；在宏观上具有均一性,可使产品金相结构非常均匀,大大减少或消除了混合不均匀所造成的产品成分不一,性能不稳定的弊病。在粉末冶金领域，铜及铜合金粉末的用量仅次于铁粉，主要用于粉末冶金零部件、金刚石工具、电工合金等行业，在工业生产中发挥着重要的作用。如含油轴承具有成本低廉、结构简化等优势，而随着粉末冶金应用范围的逐步扩大，作为粉末冶金主要应用之一的含油轴承的使用也越来越广泛。由于铜原材料的价格偏高，因此使用含铜量较高的铜粉收到较严重的制约。铜包铁复合粉是近年来开发的含油轴承的理想材料，它是以铁粉为基础，在其颗粒表面包覆一层铜膜，形成一种外观颜色与铜粉类似的铁基复合粉。用铜包铁复合粉生产的含油轴承，不仅符合环保要求，而且价格低得多，得到广大用户的广泛应用和推广，但是在实际使用中还有一定的缺点：1)性能不佳：铜包铁材料制做的轴承，高转速场合寿命无法达到产品要求，只能用在低速低载的场合。2)烧结温度偏高：铜包铁材料，烧结温度在850℃左右，实际生产中使用铜基烧结炉烧结，铜基烧结温度在750℃左右，和铜包铁烧结温度相差过大，调温浪费过高；由于铜包铁材料订单偏少，频繁调温浪费惊人。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有铜包铁粉存在的上述缺点,提供一种铁铜锡锌复合粉及制备方法，它引入锡和锌两种合金元素，降低复合粉烧结温度，使复合粉烧结温度与铜基烧结温度接近，减少由于调温造成的浪费，提高材料强度和耐磨性。本专利技术为实现上述专利技术目的，所采用的技术方案如下：一种铁铜锡锌复合粉，它主要由铜、铁、锡、锌按照重量百分比混合而成，所述的铜占所述复合粉末总重量的18%—20%，锡占所述复合粉末总重量的1%—3%，锌占所述复合粉末总重量的1%—3%余量为铁。作为优选：所述的铜占所述复合粉末总重量的19%，锡占所述复合粉末总重量的2%，锌占所述复合粉末总重量的2%，铁占所述复合粉末总重量的77%。一种用于制备所述铁铜锡锌复合粉的方法，所述的制备方法是：以还原铁粉为核心，以硫酸铜为铜源，采用直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末，制备的铁铜双金属粉末中混入锡粉和锌粉，将混合粉在网带炉内在氨分解气氛保护下进行还原烧结；将烧结后的粉块破碎、过筛、包装成复合粉成品。作为优选：所述的制备方法具体包括如下工序：1）硫酸铜，将一定量的硫酸铜固体溶解，配制成硫酸铜溶液2）调PH值，用冰醋酸调节，使硫酸铜溶液PH值到0.5-4.8；3）稳定剂，加入硫酸铜重量6%DM，搅拌1-3分钟；4）加入铁粉（置换），加入硫酸铜重量1.25倍的铁粉，搅拌5-7分钟；5）沉淀，清洗，过滤，将上述沉淀30分钟，除去清液，加入清水洗涤至无酸性为止，再离心脱干；6）烘干，70-80℃下，烘干2小时；7）混合，铜包铁复合粉+1-3%锡粉+1-3%锌粉-混合1-2小时；8）还原烧结，在网带炉烧结炉里，500-600℃还原、烧结1-2小时；9）破碎、过筛；10）包装。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术作详细的介绍：一种铁铜锡锌复合粉，它主要由铜、铁、锡、锌按照重量百分比混合而成（以下实施例相同），所述的铜占所述复合粉末总重量的18%—20%，锡占所述复合粉末总重量的1%—3%，锌占所述复合粉末总重量的1%—3%余量为铁。一种铁铜锡锌复合粉的制备方法，所述的制备方法是：以还原铁粉为核心，以硫酸铜为铜源，采用直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末，制备的铁铜双金属粉末中混入锡粉和锌粉，将混合粉在网带炉内在氨分解气氛保护下进行还原烧结；将烧结后的粉块破碎、过筛、包装成复合粉成品。实施例1一种铁铜锡锌复合粉的生产方法，铜占所述复合粉末总重量的20%，锡占所述复合粉末总重量的3%，锌占所述复合粉末总重量的3%，余量为铁；该方法的具体步骤如下：1）硫酸铜，将一定量硫酸铜固体溶解，配制成硫酸铜溶液2）调PH值，用冰醋酸调节，使硫酸铜溶液PH值到0.5-4.8；3）稳定剂，加入硫酸铜重量6%DM，搅拌1-3分钟4）加入铁粉（置换），加入硫酸铜重量的1.25倍的铁粉，搅拌5-7分钟5）沉淀，清洗，过滤，将上述沉淀30分钟，除去清液，加入清水洗涤至无酸性为止，再离心脱干6）烘干，70-80℃下，烘干2小时。7）混合，铜包铁复合粉+3%锡粉+3%锌粉-混合1-2小时8）还原、烧结，在网带炉烧结炉里，500-600℃还原、烧结1-2小时9）破碎、过筛10）包装实施例2一种铁铜锡锌复合粉的生产方法，铜占所述复合粉末总重量的19%，锡占所述复合粉末总重量的1%，锌占所述复合粉末总重量的3%，余量为铁；该方法的具体步骤如下：1）硫酸铜，将一定量硫酸铜固体溶解，配制成硫酸铜溶液2）调PH值，用冰醋酸调节，使硫酸铜溶液PH值到0.5-4.8；3）稳定剂，加入硫酸铜重量6%DM，搅拌1-3分钟4）加入铁粉（置换），加入硫酸铜重量的1.25倍的铁粉，搅拌5-7分钟5）沉淀，清洗，过滤，将上述沉淀30分钟，除去清液，加入清水洗涤至无酸性为止，再离心脱干6）烘干，70-80℃下，烘干2小时。7）混合，铜包铁复合粉+1%锡粉+3%锌粉-混合1-2小时8）还原、烧结，在网带炉烧结炉里，500-600℃还原、烧结1-2小时9）破碎、过筛10）包装实施例3一种铁铜锡锌复合粉的生产方法，铜占所述复合粉末总重量的18%，锡占所述复合粉末总重量的1%，锌占所述复合粉末总重量的3%，余量为铁；该方法的具体步骤如下：1）硫酸铜，将一定量硫酸铜固体溶解，配制成硫酸铜溶液2）调PH值，用冰醋酸调节，使硫酸铜溶液PH值到0.5-4.8；3）稳定剂，加入硫酸铜重量6%DM，搅拌1-3分钟4）加入铁粉（置换），加入硫酸铜重量的1.25倍的铁粉，搅拌5-7分钟5）沉淀，清洗，过滤，将上述沉淀30分钟，除去清液，加入清水洗涤至无酸性为止，再离心脱干6）烘干，70-80℃下，烘干2小时。7）混合，铜包铁复合粉+1%锡粉+3%锌粉-混合1-2小时8）还原、烧结，在网带炉烧结炉里，500-600℃还原、烧结1-2小时9）破碎、过筛10）包装本专利技术的有益效果在于：1）根据本专利技术的制得的铜锡锌包铁颗粒表面的合金层完整而致密，保证铜锡锌包铁复合粉质量；同时，制备过程没有有害物质排放，避免了对环境造成污染和破坏。2）铜基烧结炉烧结，铜包铁配方与铜基烧结温度相差100℃。调温需要9个小时。而铁铜锡锌包铁复合粉与铜基烧结温度接近，只需要1.5个小时。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁铜锡锌复合粉，它主要由铜、铁、锡、锌按照重量百分比混合而成，其特征在于所述的铜占所述复合粉末总重量的18%—20%，锡占所述复合粉末总重量的1%—3%，锌占所述复合粉末总重量的1%—3%，余量为铁。

【技术特征摘要】
1.一种铁铜锡锌复合粉，它主要由铜、铁、锡、锌按照重量百分比混合而成，其特征在于所述的铜占所述复合粉末总重量的18%—20%，锡占所述复合粉末总重量的1%—3%，锌占所述复合粉末总重量的1%—3%，余量为铁。2.根据权利要求1所述的铁铜锡锌复合粉，其特征在于所述的铜占所述复合粉末总重量的19%，锡占所述复合粉末总重量的2%，锌占所述复合粉末总重量的2%，铁占所述复合粉末总重量的77%。3.一种用于制备权利要求1或2所述铁铜锡锌复合粉的方法，其特征在于所述的制备方法是：以还原铁粉为核心，以硫酸铜为铜源，采用直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末，制备的铁铜双金属粉末中混入锡粉和锌粉，将混合粉在网带炉内在氨分解气氛保护下进行还原烧结；将烧结后的粉块破碎...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩英，许成法，
申请(专利权)人：杭州前进齿轮箱集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33