Cu-Ni-Zn-Mn合金.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103502488103502488A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201280007547.3(51)Int.Cl.(22)申请日2012.02.03C22C9/04(2006.01)C22C30/06(2006.01)(30)优先权数据00211/112011.02.04CH(85)PCT国际申请进入国家阶段日2013.08.02(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2012/0518902012.02.03(87)PCT国际申请的公布数据WO2012/104426EN2012.08.09(71)申请人宝世达瑞士金属股份公司地址瑞士勒孔维利耶(72)发明人F.达拉托雷J-P.塔登特(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人韦欣华杨思捷权权利要求书2页利要求书2页说明书13页说明书13页附图9页附图9页(54)发明名称Cu-Ni-Zn-Mn合金(57)摘要基于铜、锌、镍和锰的沉淀硬化的合金，其表现出值类似于不锈钢的那些的高强度和延展性，结合优异的切削性。本发明的合金族特征在于细纤维状或球状沉淀物，其是在中间温度退火处理过程中出现的，其在无铅变体的情形下显著改进了切削性。本发明的合金特别适于高速切削应用例如生产用于具有减小的尖端尺寸的书写工具的笔尖和存储器，其中常规的Cu-Ni-Zn-Mn合金由于强度不足而不能用且其中在凝胶基油墨中的耐腐蚀性不足，但不限制用于其他应用领域。CN103502488ACN1035248ACN103502488A权利要求书1/2页1.一种可沉淀硬化的铜合金，以重量百分比计其包含42-48wt%的Cu、34-40wt%的Zn、9-14wt%的Ni、4-7wt%的Mn、2.0wt%或更低的Pb、1.0wt%或更低的Al、2.0wt%或更低的Sn、0.5wt%或更低的Fe、1.0wt%或更低的Si、1.5wt%或更低的Ca、0.15wt%或更低的As、0.3wt%或更低的P和不可避免的总量小于0.1wt%的杂质元素，如Mg、Cr、Cd、Co、S、Te、Zr、Sb和Ag。2.根据权利要求1的铜合金，其进一步包含0.15wt%或更低的As。3.根据权利要求1或2中任一项的铜合金，当进行了在大约300℃-大约450℃之间的低温热处理时，其抗拉强度值高于800MPa和伸长率高于5%。4.根据权利要求3的铜合金，其中当进行了所述低温热处理时，其具有以细针状结构沉淀的β相。5.根据权利要求1的铜合金，其包含45-48wt%的Cu、37-40wt%的Zn、9-14wt%的Ni、4-7wt%的Mn、0.5wt%或更低的Fe、0.15wt%或更低的As和0.1wt%或更低的Pb。6.根据权利要求5的铜合金，当进行了在大约300℃-大约450℃之间的低温热处理时，其具有带细β沉淀物的α/β结构并具有大于880MPa的抗拉强度和大于10%的伸长率，或者具有大于980MPa的抗拉强度和大于2%的伸长率，以及优于不锈钢的切削性。7.根据权利要求1的铜合金，其包含45-48wt%的Cu、36-40wt%的Zn、9-14wt%的Ni、4-7wt%的Mn、0.05-0.5wt%的Fe、1.5wt%或更低的Ca、1.0wt%或更低的Si、1.0wt%或更低的Al、0.15wt%或更低的As和0.1wt%或更低的Pb。8.根据权利要求7的铜合金，其中Ca与Cu和/或Zn在纯α或双相α/β结构中形成沉淀物。9.根据权利要求1的铜合金，其包含43.5-48wt%的Cu、36-40wt%的Zn、9-12wt%的Ni、5-7wt%的Mn、1.0wt%或更低的Al、0.5wt%或更低的Sn、0.5wt%或更低的Fe和2.0wt%或更低的Pb。10.根据权利要求9的铜合金，其中Al形成细分散的镍铝化物颗粒/沉淀物，也产生细粒化的α/β微结构。11.根据权利要求1的铜合金，其包含43.5-48wt%的Cu、36-40wt%的Zn、9-12wt%的Ni、5-7wt%的Mn、1.0wt%或更低的Al、2.0wt%或更低的Sn、0.05-0.5wt%的Fe、0.2wt%或更低的Si和2wt%或更低的Pb。12.根据权利要求11的铜合金，其中Al和Sn的存在在热变形过程中产生高体积分数的β，并且其能够在中间温度退火过程中被降低，以允许良好的冷成形性，和当进行在大约300℃-大约450℃之间的低温热处理时，产生富NiSn的沉淀物和或富Ni-Al的沉淀物。13.根据权利要求1的铜合金，其包含43.5-48wt%的Cu、36-40wt%的Zn、9-12wt%的Ni、5-7wt%的Mn、0.1wt%或更低的Al、0.1wt