一种用于玻璃模具的铜合金材料及其制备方法.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CN111074093A(43)申请公布日2020.04.28(21)申请号201911391253.5(22)申请日2019.12.30(71)申请人常熟市精工模具制造有限公司地址215500江苏省苏州市常熟市沙家浜镇红石村(72)发明人滕元国赵兰英(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人张俊范(51)Int.Cl.C22C9/06(2006.01)C22C1/02(2006.01)B22C9/02(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种用于玻璃模具的铜合金材料及其制备方法(57)摘要本发明公开一种用于玻璃模具的铜合金材料，包括以下质量百分比的组分：镍15.0～16.0％，铝6～6.5％，铁1.8～2.0％，锌7.2～7.8％，锰0.35～0.38％，硅0.35～0.45％，其余为铜和不可避免的杂质。本发明公开一种用于玻璃模具的铜合金材料的制备方法，在中频炉内先加入铝原料待其熔融后加入镍原料，炉料全部熔化后加入剩余的其他原料熔炼，将铜合金熔液浇注入砂型模内，浇注结束后从砂型模内取出玻璃模具，将玻璃模具加热至700～720℃并保温2～3小时后空冷至室温，对玻璃模具进行机加工后再次加热至675～685℃并保温1～2小时后空冷至室温。本发明在降低了铜合金中铝元素含量的同时维持了材料较高的硬度200～210HB，以及铸造的流动性及抗拉强度660～675MPa，满足复杂玻璃模具的铸造需求。CN111074093ACN111074093A权利要求书1/1页1.一种用于玻璃模具的铜合金材料，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：镍15.0～16.0％，铝6～6.5％，铁1.8～2.0％，锌7.2～7.8％，锰0.35～0.38％，硅0.35～0.45％，其余为铜和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的用于玻璃模具的铜合金材料，其特征在于：所述铜合金材料的硬度为200～210HB，抗拉强度为660～675MPa。3.一种用于玻璃模具的铜合金材料的制备方法，其特征在于，按以下组分质量百分比选取原料：镍15.0～16.0％，铝6～6.5％，铁1.8～2.0％，锌7.2～7.8％，锰0.35～0.38％，硅0.35～0.45％，其余为铜和不可避免的杂质，在中频炉内先加入铝原料待其熔融后加入镍原料，炉料全部熔化后加入剩余的其他原料熔炼，将铜合金熔液浇注入砂型模内，浇注结束后从砂型模内取出玻璃模具，将玻璃模具加热至700～720℃并保温2～3小时后空冷至室温，对玻璃模具进行机加工后再次加热至675～685℃并保温1～2小时后空冷至室温。4.根据权利要求1所述的用于玻璃模具的铜合金材料的制备方法，其特征在于：所述熔炼时温度为1300～1320℃。5.根据权利要求1所述的用于玻璃模具的铜合金材料的制备方法，其特征在于：所述浇注为保温浇注，浇注温度为1265～1278℃。2CN111074093A说明书1/5页一种用于玻璃模具的铜合金材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种铜合金材料及其制备方法，特别是涉及一种用于玻璃模具的铜合金材料及其制备方法。背景技术[0002]现有技术用于玻璃模具审查的铜合金材料中，通常具有较高质量百分比的Al，一般为8～10％，较高的Al含量一方面能够提高合金硬度，另一方面使合金具有较好的流动性以满足复杂造型的铸造。中国专利CN103173648A公开了一种铜合金玻璃模具口模的制备方法，该模具包含以下重量百分比组分：Ni14～16％、Al8～9％、Zn8～10％、Si0.9～1.1％、Mn0.1～0.2％、Fe<0.15％，其余为Cu与常见杂质，退火工艺为：将浇注好的铜合金毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到680℃保温60分钟，然后随炉冷却至室温。其具有优良的热传导性能，抗氧化性能和高温尺寸稳定性，硬度达到250HB。中国专利CN102628119A公开了低镍高铁铜合金玻璃模具及其制造方法，该模具包含以下重量百分比组分：Ni4～6％、Al8～10％、Zn0.05～0.25％、Si0.05～0.2％、Mn0.8～1.5％、Fe4～6％，其余为Cu与常见杂质，热处理过程为保温时间为6小时，温度控制680℃；随炉温降至150℃升炉至室温取出。其具有良好的抗氧化、抗热疲劳性，又增强了韧性。由于镍含量的降低其硬度在175～200HB。中国专利CN106244848A公开了一种微合金化有色金属铜基玻璃模具材料，该模具包含以下重量百分比组分：镍15.0～16.5％，铝10.8～11.5％，铁0.4～0.6％，钴1.0～2.0％，锌0.5～1.5％，其余为铜和不可避免的杂质