固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具及其制备方法.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CN111334684A(43)申请公布日2020.06.26(21)申请号202010200424.8C22C1/06(2006.01)(22)申请日2020.03.20(71)申请人苏州东方模具科技股份有限公司地址215533江苏省苏州市常熟市东南开发区高新产业园银河路9号(72)发明人戈剑鸣(74)专利代理机构常熟市常新专利商标事务所(普通合伙)32113代理人朱伟军(51)Int.Cl.C22C9/06(2006.01)C22F1/08(2006.01)B22C9/22(2006.01)C21D9/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具及其制备方法(57)摘要一种固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具及其制备方法，其化学元素为：7.8-8.5%的镍、4.2-5.3%的锰、1.6-2.7%的铬和0.6-1.3%的钒，余为铜。步骤：将电解铜经数次循环反复的入炉熔化与出炉凝固而使炉壁不含除铜以外的杂质，得到清洁的熔炼炉；先按固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具的化学元素的质量百分比进行称量并将称量后的铜分成相同重量的三份，再将其中一份铜投入熔炼炉熔化，而后温升后加入镍、锰及再一份铜，继续升温并加入铬和钒及最后一份铜，继续熔炼；再精炼；浇注；一次固溶；二次固溶，得到成品。改善抗氧化性和耐腐蚀性能，满足高机速生产玻璃容器的要求；能使铜合金玻璃模具的导热性和韧性达到极致。CN111334684ACN111334684A权利要求书1/2页1.一种固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于其化学元素组成及其质量百分比为：7.8-8.5%的镍、4.2-5.3%的锰、1.6-2.7%的铬和0.6-1.3%的钒，余为铜。2.根据权利要求1所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于其化学元素及其质量百分比为7.8%的镍、4.5%的锰、1.8%的铬和1.1%的钒，余为铜。3.根据权利要求1所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于其化学元素及其质量百分比为8.5%的镍、4.8%的锰、2.3%的铬和0.6%的钒，余为铜。4.根据权利要求1所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于其化学元素及其质量百分比为8%的镍、5.3%的锰、1.6%的铬和0.9%的钒，余为铜。5.根据权利要求1所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于其化学元素及其质量百分比为8.2%的镍、4.2%的锰、2.7%的铬和1.3%的钒，余为铜。6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具，其特征在于所述的镍为牌号为Ni9996的镍；所述的锰为金属锰块；所述的铬为经球磨机球磨成过300目筛的粉末状的并且牌号为JGr98的金属铬；所述的钒为过10×10mm筛孔的块状的并且牌号为V-1的金属钒；所述铜为牌号为Cu-CATH-1的A级阴极电解铜。7.一种如权利要求1所述的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具的制备方法，其特征在于包括以下步骤：A)洗炉，将电解铜经复数次循环反复的入炉熔化与出炉凝固而使炉壁不含除铜以外的杂质，得到清洁的熔炼炉；B)熔炼，先按固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具的化学元素的质量百分比进行称量并且将称量后的铜分成相同重量的三份，再将三份铜中的其中一份铜投入步骤A)中所述的清洁的熔炼炉熔化，而后在熔炼炉温度升至1450-1500℃时加入镍、锰以及三份铜中的再一份铜，继续升温至1500-1550℃，接着加入铬和钒并且加入三份铜中的最后一份铜，继续熔炼，得到待精炼熔液；C)精炼，先对步骤B)得到的待精炼熔液扒渣，再以均匀播撒方式向待精炼熔液的液面播撒铜熔剂，并且控制铜熔剂的播撒量，接着用非金属棒搅拌并且控制用非金属棒搅拌的次数，静置，使气体和杂质及氧化渣充分上浮，而后在不破坏熔液表面保护膜的状态下再次扒渣，取样并通过光谱分析调整熔液的化学元素的质量百分比，得到待浇注的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具熔液；D)浇注，先将步骤C)得到的待浇注的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具熔液升温，并且控制升温温度，在浇注之前向转包中加入磷铜并且控制加入磷铜的量，再将待浇注的固溶态高韧高导热铜合金玻璃模具熔液倾倒至转包中，进行扒渣，扒渣后浇注到树脂砂单箱铸型中，浇注完成后在冒口上均匀撒上保温覆盖剂，冷却至室温后去除冷铁盖板，得到待一次固溶的模具坯体；E)一次固溶，将由步骤D)得到的待一次固溶的模具坯体放入固溶炉进行一次固溶处理，并且控制一次固溶处理的温度和时间，冷却，出炉后进行水淬，得到待二次固溶的模具坯体；F)二次固溶，将由步骤E)得到的待二次固溶的模具坯体投入固溶炉进行二次固溶处理，并且控制二次固溶处理