本发明专利技术涉及铜合金的用途，该用途为在养殖海水中生活的生物中用作金属物体的用途，该铜合金由以下物质组成（以重量%表示）：51.8-84.0%的Cu，15.5-36.0%的Zn，0.35-3.0%的Sn，0.12-1.5%的Fe，0.02-1.0%的P，可选地还有0.1-2.0%的Al，可选地还有0.05-0.7%的Si，可选地还有0.05-2.0%的Ni，可选地还分别有0.1-1.0%的Mn、Co，可选地还分别有0.01-1.0%的As、Sb，以及不可避免的杂质；其中，结构含有至少95%的α-混合晶体，其中，至少磷化铁和/或铁以析出颗粒嵌入。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及铜合金的用途，该用途为在养殖海水中生活的生物中用作金属物体的用途，该铜合金由以下物质组成（以重量%表示）：51.8-84.0%的Cu，15.5-36.0%的Zn，0.35-3.0%的Sn，0.12-1.5%的Fe，0.02-1.0%的P，可选地还有0.1-2.0%的Al，可选地还有0.05-0.7%的Si，可选地还有0.05-2.0%的Ni，可选地还分别有0.1-1.0%的Mn、Co，可选地还分别有0.01-1.0%的As、Sb，以及不可避免的杂质；其中，结构含有至少95%的α-混合晶体，其中，至少磷化铁和/或铁以析出颗粒嵌入。【专利说明】本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分所述的铜合金的用途。在海上渔业中当前使用的是包被的或未包被的聚合物网和钢笼。首要的问题表现在网受到微生物和大生物的淤积，也称为生物淤积。生产用于水产养殖的网箱所用的材料的深一层需求是在海水中的良好化学抗性和高机械强度，能够抵抗例如由于漂流物的冲击或捕食动物的攻击导致的短期剧增的负载。现有的解决方案的重大改进只有当在对材料的多种要求被同时满足的情况下才能够发生。铜-基合金在原理上具有较大的潜力来同时满足有关化学攻击、微生物和大生物淤积(生物淤积)和机械应力的需求。多年以来，它们已经在实验应用中得到了测试。已经积累了使用含锡的高强度黄铜的经验。这种合金更详细地在，例如EP1777311A1中描述了。此外，铜镍合金CuNilOFelMn和硅青铜也得到了使用。由所谓的海事黄铜的组制成的合金特别适合在海水中使用。这些也是Cu-Zn合金，它们在海水中的腐蚀抗性通过加入Sn和选自As、P或Sb的元素得以提升。例如合金C44300、C44400 和 C44500。更进一步地，已公开的文件EP1290234B1又让人们知道了一种用于电子工业的铜合金，相对于其它传统铜合金，它的成本效益更高，具有高导电性、高抗张强度和高成形强度。该合金由13-15%的锌、0.7-0.9%的锡、0.7-0.9的铁和剩余的铜组成。由于锌在现在的市场上是相对较低价格的金属，因此在基础材料中可以节省成本。在US3，816，109的专利说明书中也公开了一种铜合金，它具有至多15.0%的锌含量。铁的比例在1.0-2.0%之间。使用这种组成，获到了相对良好的导电性和足够的抗张强度，其相对良好的导电性使其能够用于电子应用领域。此外，在US6，132, 528的专利说明书中公开了铜-锡-铁-锌合金，它具有高达到35.0%的锌含量。铁的比例为1.6-4.0%之间。额外的铁具有在铸造后获到晶粒细化的功倉泛。本专利技术基于提供特别适合用于海洋渔业的合金的目的。本专利技术如权利要求1的特征所示。进一步的从属权利要求表示本专利技术的更有益的实施方式和改进。本专利技术包括铜合金在养殖海水中生长的生物中用作金属物体的用途，该铜合金由以下物质组成(以重量％表示):51.8-84.0% 的 Cu，15.5-36.0% 的 Zn，0.35-3.0% 的 Sn，0.12-1.5% 的 Fe，0.02-1.0% 的 P，可选地还有0.1-2.0%的Al，可选地还有0.05-0.7%的Si， 可选地还有0.05-2.0%的Ni，可选地还分别有0.1-1.0%的Mn、Co，可选地还分别有0.01-1.0%的As、Sb，以及不可避免的杂质；其中，显微结构含有至少95%的α -混合晶体，其中，至少磷化铁和/或铁以析出颗粒嵌入。本专利技术出自与特别是鱼以及甲壳类和贝类相关的养殖的考虑。进行所谓的水产养殖的目的在于谋求海洋水生生物的控制养殖。这主要基于海洋中的网箱,例如,在网箱中养育三文鱼或其它食用鱼。在合金中15.5-32.0%的锌含量是根据获得容易成形的单相合金的标准特别选择的。单相基础的显微结构由α相组成。基础显微结构必须也适合用于吸收其它元素的尽可能细的可能析出物。对于32.0-36.0%之间的锌含量，另一种相也以一个确定的程度出现，但是它能够通过温度处理得以减少。锌含量不超过36.0%，否则在合金中会产生不利的相组分。特别是在锌含量超过指定值的情况下，脆弱的Y相出现，这在本文中是不合需要的。另一方面，具有超过30.0%的锌的合金变体的大量实验结果表明任然能够保证所需的属性。合金的一种重要的属性是它的对腐蚀攻击的抗性和良好的加工性能。另一方面，根据本专利技术的解决方案中也考虑经济方面。元素锌目前仍可以从市场上以合理的价格获得，并且具有足够的数量的供应，从而由此生产在金属价格上更便宜的合金，它的性能至少达到了迄今为止已知的合金。因此，根据本专利技术的合金具有相比传统铜镍合金或硅青铜更低的金属价格。材料性能也将定向于这些合金。根据本专利技术， 合金中的更高的锡含量从技术方面具有强度和和腐蚀抗性上的效果。另一方面，由于弯曲能力受到它的负面影响，锡含量不多于3.0%。原理上，锡含量要保持尽可能低，但是，在少于0.3%的比例时，无法继续期望产生对合金性能产生实质性的影响。通过加入合适比例的Fe和P,析出颗粒形式的磷化物可以在Cu-Zn-Sn合金中形成。它们要么是磷化铁，要么是例如含有镁、镍或钴的磷化物的情况的混合磷化物。也可以提供磷化铜。并且，含铁颗粒也能够在合金基质中析出。铁是形成析出颗粒的原因，因此也是相比典型的海事黄铜提高强度性能的原因。形成析出可以在生产过程中控制和优化。特别是，在热成形步骤和随后的冷却时，在合金中形成析出物。在合金中活跃的回火机制主要由元素铁所推动。在合金基质中出现的含铁颗粒优选地形成为亚微米范围。为了保证合金的脱锌抗性，明显不能选择磷含量与铁含量的比例过低，否则所有的溶解在α-混合晶体中作为脱锌抑制剂发挥作用的磷，以磷化铁的形式固定。在这种形式中，它的脱锌抑制效果不能够再发挥。对脱锌抗性的测试已经表明，合金被证明对P/Fe: />0.25 具有抗性。元素As和Sb，具有脱锌抑制效果，也是合适的待选元素。此外，As和Sb也被认为与Fe形成化合物，它们可以用于具有α-混合晶体结构的Cu-Zn-基合金的颗粒回火。并且，Co、Mn和Ni可以与P、As和Sb形成这样的化合物。一定比例的Al、Mn、Ni和Si也可以增加Cu-基合金在海水中的腐蚀抗性。在根据本专利技术的合金的情况中，特别重要的是它的显微结构，这基于不同的旋转、压印(pressing)和拉丝(drawing)过程的适当结合。在另一方面，这样的形成步骤可以为热成形过程与进一步的冷成形步骤和中间退火步骤的结合。根据本专利技术的合金的实施必须根据处理技术改变以精确地形成含铁颗粒的精细分布和各自的成形程度。期望的性能结合的优化才能因此达到。根据本专利技术的解决方案特别优势产生于与先前出现的解决方案相比的显著提高，其中对材料的多种需求得以同时满足:-在海水、淡海水或淡水中的腐蚀抗性；-对水下淤积(生物淤积)的抗性；-高抗拉强度，以耐受网状物或栅栏的固有重量并且能够抵御海洋捕食动物的攻击;-抵抗波浪或水流的周期应力的疲劳抗性；-高磨损抗性，如果使用网状物，单独线之间的相对运动是可能的。基于颗粒的原因，由于析出退火与颗粒精制的结合，合金具有更高的强度和相似的海水抗性。因此，由这种合金制成的线和金属条可以用作起始材料，该起始材料用于制备水产养殖所用的笼，这种合金本文档来自技高网...
【技术保护点】
铜合金的用途，该用途为在养殖海水中生活的生物中用作金属物体，该铜合金由以下物质组成（以重量%表示）：51.8‑84.0%的Cu，15.5‑36.0%的Zn，0.35‑3.0%的Sn，0.12‑1.5%的Fe，0.02‑1.0%的P，可选地还有0.1‑2.0%的Al，可选地还有0.05‑0.7%的Si，可选地还有0.05‑2.0%的Ni，可选地还分别有0.1‑1.0%的Mn、Co，可选地还分别有0.01‑1.0%的As、Sb，以及不可避免的杂质；其中，显微结构含有至少95%的α‑混合晶体，其中，至少磷化铁和/或铁以析出颗粒嵌入。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈·考夫勒，庄臣·奥弗里彻特，
申请(专利权)人：威兰德沃克公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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