含硅无铅易切削黄铜合金制造技术

一种含硅无铅易切削黄铜合金，属金属材料的制造技术领域，包含有锌、铜、硅、砷等，其各组份的组成按重量百分比计分别为：铜（Ｃｕ）８０～８４％，硅（Ｓｉ）２．５～５．０％，砷（Ａｓ）０．０２～０．１０％，其余为锌（Ｚｎ）及总量不大于０．０５％的杂质。本发明专利技术根据世界各国尤其是发达国家的环境保护要求，经多方研究和验证，合理选择硅和砷元素替代环境污染和对人体危害较重的铅元素，配方科学合理，既具有良好的切削性能、力学性能和导电性能，又可有效降低因铅黄铜的广泛使用而造成重金属铅污染，可替代目前使用非常普遍的铅黄铜合金材料，用于电子器件、水暖卫浴、结构件等及其他相关领域强度要求较高、加工形状复杂产品的加工和生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含硅无铅易切削黄铜合金，属金属材料的制造

技术介绍
随着人民生活水平的提高及世界经济一体化的加剧，世界各国尤其是发达国家对环境保护的要求也越来越高，对与我们身体健康较为严重的重金属影响因素更为关注。铅黄铜作为从古自今一种比较常用的金属加工原料，被广泛应用于水暖卫浴和其他各种生产领域。但铅本身作为一种重金属而造成的污染和危害也是一直存在的，如铅黄铜被用于水暖卫浴产品后，除了其中的“铅”会造成污染外，更严重的是由于铅在生产和使用过程中会挥发或溶出，极易导至人体荷尔蒙分泌和婴幼儿的智力发育。但是铅又是一种易切削黄铜生产的主要原料，它可以有效改善黄铜的加工性能。如何寻找到一种较好的铅黄铜棒替代材料是世界各国材料和环境保护工作者近年来的主要研究方向之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种既具有良好的切削性能、力学性能和导电性能，又可有效降低因铅黄铜的广泛使用而造成重金属铅污染的含硅无铅易切削黄铜合金。本专利技术为含硅无铅易切削黄铜合金，包含有锌，铜等，其特征在于还同时包含有硅和砷，其各组份的组成按重量百分比计分别为铜(Cu)80～84％，硅(Si)2.5～5.0％，砷(As)0.02～0.10％，其余为锌(Zn)及总量不大于0.05％的杂质。所述各组份的组成按重量百分比计可分别优先为铜(Cu)80～83％，硅(Si)3.5～4.5％，砷(As)0.03～0.06％，其余为锌(Zn)及总量不大于0.05％的杂质。本专利技术针对现有普通铅黄铜合金材料在使用中的主要使用性能和要求，根据世界各国尤其是发达国家的环境保护要求，经多方研究和验证，合理选择硅和砷元素替代环境污染和对人体危害较重的铅元素，与现有普通铅黄铜合金相比，具有以下突出优点和积极效果1.达到了无铅的效果，可有效降低铅在生产和使用过程中对环境和人体的危害，并具有强度好、安全系数高、使用寿命长等明显优势；2.所选用的硅元素成本较低，不会因此而增加生产成本；3.配方科学合理，使含硅无铅易切削黄铜合金既具有良好的成型性能和力学性能，又有优良的导电性能，可替代目前使用非常普遍的铅黄铜合金材料，用于电子器件、水暖卫浴、结构件等及其他相关领域强度要求较高、加工形状复杂产品的加工和生产。4.生产工艺简单，可在现有普通铅黄铜合金的加工设备上生产，不需要增加新的设备投资。具体实施例方式本专利技术所述含硅无铅易切削黄铜合金的制备采用工频有芯感应电炉，在铜锌合金熔体中，按成份配比和加料顺序，加入锌锭及铜-硅中间合金，采用立式半连续浇铸，制备出圆柱形铜合金锭，其各组份的组成按重量百分比计分别为铜(Cu)80～83％，硅(Si)3.5～4.5％，砷(As)0.03～0.06％，其余为锌(Zn)及总量不大于0.05％的杂质。采用本专利技术所述的含硅无铅易切削黄铜合金制成圆铜棒后的力学性能为 1、热加工性能和日本牌号C3771相当；2、切削性能 和日本牌号C3604相当；3、耐腐蚀性能优于HPb59-1；4、应力试验 达到国家标准。权利要求1.一种含硅无铅易切削黄铜合金，包含有锌，铜，其特征在于还同时包含有硅和砷，其各组份的组成按重量百分比计分别为铜80～84％，硅2.5～5.0％，砷0.02～0.10％，其余为锌及总量不大于0.05％的杂质。2.按权利要求1所述的含硅无铅易切削黄铜合金，其特征在于所述各组份的组成按重量百分比计分别为铜80～83％，硅3.5～4.5％，砷0.03～0.06％，其余为锌及总量不大于0.05％的杂质。全文摘要一种含硅无铅易切削黄铜合金，属金属材料的制造
，包含有锌、铜、硅、砷等，其各组份的组成按重量百分比计分别为铜(Cu)80～84％，硅(Si)2.5～5.0％，砷(As)0.02～0.10％，其余为锌(Zn)及总量不大于0.05％的杂质。本专利技术根据世界各国尤其是发达国家的环境保护要求，经多方研究和验证，合理选择硅和砷元素替代环境污染和对人体危害较重的铅元素，配方科学合理，既具有良好的切削性能、力学性能和导电性能，又可有效降低因铅黄铜的广泛使用而造成重金属铅污染，可替代目前使用非常普遍的铅黄铜合金材料，用于电子器件、水暖卫浴、结构件等及其他相关领域强度要求较高、加工形状复杂产品的加工和生产。文档编号C22C9/04GK1616695SQ200410089150公开日2005年5月18日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日专利技术者唐吉苗, 曹建国, 郭均华, 姜少军, 冯海良, 冯亚丽, 李国平, 冯焕锋 申请人:海亮集团浙江铜加工研究所有限公司, 海亮集团有限公司, 浙江科宇金属材料有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硅无铅易切削黄铜合金，包含有锌，铜，其特征在于还同时包含有硅和砷，其各组份的组成按重量百分比计分别为：铜８０～８４％，硅２．５～５．０％，砷０．０２～０．１０％，其余为锌及总量不大于０．０５％的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐吉苗，曹建国，郭均华，姜少军，冯海良，冯亚丽，李国平，冯焕锋，
申请(专利权)人：海亮集团浙江铜加工研究所有限公司，海亮集团有限公司，浙江科宇金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]