一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法，该合金材料管由以下组分组成：占合金材料管总重量1‑3%的锌，占合金材料管总重量1‑3%的锡，占合金材料管总重量0.5‑2.5%的铝，占合金材料管总重量0.05‑0.5%的锑，占合金材料管总重量0.5‑1%的硅，占合金材料管总重量0‑1％的钛，余量为铜。本发明专利技术将传统铅元素替换为硅元素，按照锌﹑锡﹑铝、锑、硅﹑铜一定的成分配比，适当的温度，通过连续铸造毛坯管，用挤压机挤压而生产出完全能够取代含有铅元素的锡青铜管材，从而在不增加成本的情况下，不仅保留了现有锡青铜的切屑等机械性能，也满足了对该合金的环保性能的要求。

A new type of environmental silicon containing silicon alloy tube and its preparation method

The present invention provides a kind of environmental protection type alloy material containing silicon tube and its preparation method, the alloy tube consists of the following components: alloy tube accounted for the total weight of 1 3% zinc alloy tube, accounting for 1 of total weight of 3% tin alloy tube, accounted for the total weight of 0.5 2.5% aluminum. Accounted for the total weight of 0.05 alloy tube 0.5% antimony alloy tube, accounting for 1% of the total weight of 0.5 silicon alloy tube, accounting for 0 of total weight of 1% titanium, amount of copper. The present invention will replace the traditional lead elements of silicon, in accordance with the composition ratio of zinc, tin, antimony, copper, aluminum, silicon the proper temperature, through continuous casting blank pipe, with an extruder to produce can completely replace tin bronze tube containing lead element, which in the case of no additional cost not only retains the chip, the mechanical properties of existing tin bronze, but also to meet the environmental requirements of the performance of the alloy.

【技术实现步骤摘要】
一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法
本专利技术涉及合金管材领域，具体涉及一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法。
技术介绍
现有的锡青铜材料为了实现其易切屑性能往往会添加铅元素，但是随着环保意识的日益提高，含铅元素的青铜合金已经不能满足国内外高端市场的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法，在不增加成本的情况下，不仅保留了现有锡青铜的切屑等机械性能，也满足了对该合金的环保性能的要求。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种环保含硅新型合金材料管，由以下组分组成：占合金材料管总重量1-3％的锌，占合金材料管总重量1-3％的锡，占合金材料管总重量0.5-2.5％的铝，占合金材料管总重量0.05-0.5％的锑，占合金材料管总重量0.5-1％的硅，占合金材料管总重量0-1％的钛，余量为铜。优选地，由以下组分组成：占合金材料管总重量1％的锌，占合金材料管总重量1％的锡，占合金材料管总重量0.5％的铝，占合金材料管总重量0.05％的锑，占合金材料管总重量0.5％的硅，余量为铜。优选地，由以下组分组成：占合金材料管总重量2％的锌，占合金材料管总重量2％的锡，占合金材料管总重量1.5％的铝，占合金材料管总重量0.25％的锑，占合金材料管总重量0.75％的硅，余量为铜。优选地，由以下组分组成：占合金材料管总重量3％的锌，占合金材料管总重量3％的锡，占合金材料管总重量2.5％的铝，占合金材料管总重量0.5％的锑，占合金材料管总重量1％的硅，余量为铜。优选地，由以下组分组成：占合金材料管总重量1％的锌，占合金材料管总重量1％的锡，占合金材料管总重量2.5％的铝，占合金材料管总重量0.5％的锑，占合金材料管总重量1％的硅，余量为铜。优选地，由以下组分组成：占合金材料管总重量2％的锌，占合金材料管总重量3％的锡，占合金材料管总重量0.5％的铝，占合金材料管总重量0.05％的锑，占合金材料管总重量0.5％的硅，余量为铜。进一步地，所述铜为电解铜。一种环保含硅新型合金材料管的制备方法，包括以下步骤：1)按照配比将锌﹑锡﹑铝、锑、硅﹑铜置于工频电炉内，加热至1250-1300度，待完全熔化后保温至1200度；2)用特制石墨工具将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为11-13cm；3)保温1.2-1.5小时后，用光谱仪对从炉内取出的样品进行成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；4)进一步保温40-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸制成规定尺寸的空心毛坯合金材料管；5)挤压前退火，用退火炉对合金材料管进行退火处理：退火温度为200-300度，退火时间为20-30分钟，以便于挤压；6)用光锭机对退火后的毛坯合金材料管进行表面加工，加工为规定尺寸的合金材料管，采用挤压机挤压，合金锭加热温度为100-150摄氏度，挤压温度为300度，挤压速度V＝2mm/s，经过多次挤压后得到成品；7)将挤压而成的合金材料管用超声波探伤仪进行裂痕及气孔探伤，以挑出不合格产品进行回炉；8)用高精度车床对探伤完成后的合金材料管进行表面车削，得到规定尺寸和长度的合金材料管，并对合金材料管的两端去毛刺并包装入库。进一步地，步骤3)中所述光谱仪采用斯派克直读光谱仪。进一步地，步骤3)中的成分检验次数为3-5次。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种环保含硅新型合金材料管及其制备方法，其将传统铅元素替换为硅元素，按照锌﹑锡﹑铝、锑、硅﹑铜一定的成分配比，适当的温度，通过连续铸造毛坯管，用挤压机挤压而生产出完全能够取代含有铅元素的锡青铜管材，从而在不增加成本的情况下，不仅保留了现有锡青铜的切屑等机械性能，也满足了对该合金的环保性能的要求。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但并非限制本专利技术的应用范围。实施例1一种环保含硅新型合金材料管，由以下组分组成：占合金材料管总重量1％的锌，占合金材料管总重量1％的锡，占合金材料管总重量0.5％的铝，占合金材料管总重量0.05％的锑，占合金材料管总重量0.5％的硅，余量为铜。按照上述配比将锌﹑锡﹑铝、锑、硅﹑电解铜置于工频电炉内，加热至1250-1300度完全熔化后保温至12度；用特制石墨工具将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为11-13cm；保温1.2-1.5小时后，用德国进口斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行三到五次次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；进一步保温40-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸制成外径为220mm，内径为180mm，长度为5的空心毛坯合金材料管；挤压前退火，用箱式退火炉对合金材料管进行退火处理：退火温度为200度，退火时间为20-30分钟，以便于挤压；用光锭机对退火后的毛坯合金材料管进行表面加工，加工为表面光洁直径为215mm，内径为185mm，长度5的合金材料管，采用2双动挤压机挤压，合金锭加热温度为150摄氏度，挤压温度为3度，挤压速度V＝2mm/s，经过多次挤压后合金材料管直径为200mm，公差为+/-1mm，内径为190mm，公差为+/-1mm的成品；将挤压而成的合金材料管用超声波探伤仪进行裂痕及气孔探伤，以挑出不合格产品进行回炉；用高精度车床对探伤完成后的合金棒进行表面车削，使其成为直径为198mm，公差为+/-0.1mm，内径为191mm，公差为+/-0.1mm，切割为长度200m后，对合金材料管的两端去毛刺并包装入库。与现有的含铅的锡青铜合金相比，本实施例提供的环保含硅新型合金材料管，不仅保留了现有锡青铜的切屑等机械性能，也满足了对环保性能的要求。实施例2一种环保含硅新型合金材料管，由以下组分组成：占合金材料管总重量2％的锌，占合金材料管总重量2％的锡，占合金材料管总重量1.5％的铝，占合金材料管总重量0.25％的锑，占合金材料管总重量0.75％的硅，余量为铜。按照上述配比将锌﹑锡﹑铝、锑、硅﹑电解铜置于工频电炉内，加热至1250-1300度完全熔化后保温至1200度；用特制石墨工具将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为11-13cm；保温1.2-1.5小时后，用德国进口斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行三到五次次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；进一步保温40-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为100次/秒，采用水平连铸方法铸制成外径为220mm，内径为180mm，长度为500mm的空心毛坯合金材料管；挤压前退火，用箱式退火炉对合金材料管进行退火处理：退火温度为200度，退火时间为20-30分钟，以便于挤压；用光锭机对退火后的毛坯合金材料管进行表面加工，加工为表面光洁直径为215mm，内径为185mm，长度500mm的合金材料管，采用2双动挤压机挤压，合金锭加热温度为150摄氏度，挤压温度为300度，挤压速度V＝2mm/s，经过多次挤压后合金材料管直径为2，公差为+/-1mm，内径为190mm，公差为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量1‑3％的锌，占合金材料管总重量1‑3％的锡，占合金材料管总重量0.5‑2.5％的铝，占合金材料管总重量0.05‑0.5％的锑，占合金材料管总重量0.5‑1％的硅，占合金材料管总重量0‑1％的钛，余量为铜。

【技术特征摘要】
1.一种环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量1-3％的锌，占合金材料管总重量1-3％的锡，占合金材料管总重量0.5-2.5％的铝，占合金材料管总重量0.05-0.5％的锑，占合金材料管总重量0.5-1％的硅，占合金材料管总重量0-1％的钛，余量为铜。2.根据权利要求1所述的环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量1％的锌，占合金材料管总重量1％的锡，占合金材料管总重量0.5％的铝，占合金材料管总重量0.05％的锑，占合金材料管总重量0.5％的硅，余量为铜。3.根据权利要求1所述的环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量2％的锌，占合金材料管总重量2％的锡，占合金材料管总重量1.5％的铝，占合金材料管总重量0.25％的锑，占合金材料管总重量0.75％的硅，余量为铜。4.根据权利要求1所述的环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量3％的锌，占合金材料管总重量3％的锡，占合金材料管总重量2.5％的铝，占合金材料管总重量0.5％的锑，占合金材料管总重量1％的硅，余量为铜。5.根据权利要求1所述的环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量1％的锌，占合金材料管总重量1％的锡，占合金材料管总重量2.5％的铝，占合金材料管总重量0.5％的锑，占合金材料管总重量1％的硅，余量为铜。6.根据权利要求1所述的环保含硅新型合金材料管，其特征在于，由以下组分组成：占合金材料管总重量2％的锌，占合金材料管总重量3％的锡，占合金材料管总重量0.5％的铝，占合金材料管总重量0.05％的锑，占合金材料管总重量0....

【专利技术属性】
技术研发人员：郑小明，
申请(专利权)人：绵阳旺通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51