一种大尺寸铍铜合金的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115807175A(43)申请公布日2023.03.17(21)申请号202211655953.2(22)申请日2022.12.22(71)申请人上海太洋科技有限公司地址201906上海市宝山区富联路888号6幢(72)发明人徐小峰秦明升程龙姜朋飞(74)专利代理机构北京中知星原知识产权代理事务所(普通合伙)11868专利代理师王维佳艾变开(51)Int.Cl.C22C1/03(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22C9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种大尺寸铍铜合金的制备方法(57)摘要本发明涉及一种大尺寸铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：(S1)将原料加入到中频感应熔炼炉的坩埚中，在氩气气氛下，在1050‑1100℃条件下物料变为熔体，加入第一覆盖剂，熔炼2‑3h后，熔炼过程中采用石墨搅拌棒搅拌，静置，扒渣，熔体液面恢复水平后，加入第二覆盖剂，升温至1200‑1300℃，继续熔炼0.5‑1h；(S2)熔炼结束后，扒渣，将熔体导入模具中，冷却，取出，得到所述铍铜合金。本发明使用两种覆盖剂，共同作用，在铍铜合金的熔炼制备过程中，能够起到很好的保护和保温作用，是熔炼进程加快，金属烧损率降低，所得大尺寸的铍铜合金中铍含量均匀一致，头尾铍含量偏差＜1％。CN115807175ACN115807175A权利要求书1/1页1.一种大尺寸铍铜合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(S1)将40‑60质量份铜粉，35‑45质量份铍铜中间合金，10‑18质量份铍镍中间合金，1.3‑2.1质量份锰粉加入到中频感应熔炼炉的坩埚中，在氩气气氛下，1050‑1100℃条件下物料变为熔体，加入第一覆盖剂，使熔体液面完全被覆盖，熔炼2‑3h后，熔炼过程中采用石墨搅拌棒搅拌，静置，扒渣，熔体液面恢复水平后，加入第二覆盖剂，使熔体液面完全被覆盖，升温至1200‑1300℃，继续熔炼0.5‑1h；所述第一覆盖剂包括以下原料：硼砂，氧化硼，碳酸钠，氟化钙，氯化钠；所述第二覆盖剂包括以下原料：碳化硅，石墨粉，硅酸钙，二硼化锆；(S2)熔炼结束后，扒渣，将熔体导入模具中，冷却，取出，得到所述铍铜合金。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，铜粉的Cu含量≥99.9％，并且其他金属杂质含量＜5ppm；所述铍铜中间合金中Be含量在3.5‑4.0wt％之间，其余为铜和不可避免的杂质，且单项金属杂质含量＜5ppm，总的金属杂质含量＜15ppm；铍镍中间合金中Be含量在1.7‑2.2wt％之间，其余为镍和不可避免的杂质，且单项金属杂质含量＜5ppm，总的金属杂质含量＜15ppm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一覆盖剂包括以下质量份的原料：30‑50份硼砂，10‑16份氧化硼，5‑10份碳酸钠，3‑6份氟化钙，2‑3份氯化钠；所述第二覆盖剂包括以下质量份的原料：20‑35份碳化硅，15‑25份石墨粉，8‑12份硅酸钙，2‑5份二硼化锆。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一覆盖剂包括以下质量份的原料：35‑43份硼砂，12‑15份氧化硼，6‑8份碳酸钠，4‑5份氟化钙，2‑3份氯化钠；所述第二覆盖剂包括以下质量份的原料：23‑30份碳化硅，17‑22份石墨粉，9‑11份硅酸钙，3‑4份二硼化锆。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，覆盖剂用量是熔体原料质量的0.5‑2wt％。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一覆盖剂的用量是熔体原料质量的0.7‑1.2％，第二覆盖剂用量是熔体原料质量的1.4‑1.8％。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述覆盖剂通过包括以下制备方法得到：将各原料混合均匀后，若原料为快装，混合前粉碎至粉状，在260‑300℃焙烧3‑5h，冷却至室温，粉碎至粒径20‑500μm。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一覆盖剂粒径为200‑500μm，第二覆盖剂粒径为20‑100μm。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述大尺寸铍铜合金单个铸锭的重量达到4t以上。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，模具为圆柱形，直径在150‑300mm，长度在2500‑5000mm。2CN115807175A说明书1/5页一种大尺寸铍铜合金的制备方法技术领域[0001]本发明属于合金技术领域，具体涉及一种大尺寸铍铜合金的制备方法。背景技术[0002]铍铜合金具有优异的综合性能，是一种具有高强度、硬度、弹性极限，且耐腐蚀、耐磨、抗疲劳、耐低温的合金。铍铜合金目前主要的生产工艺主要分为真空熔铸法和非真空熔铸法。早期的非真空熔铸法，是在大气环境下的电弧熔炼法