无铅易切削镁黄铜棒生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103243233A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103243233103243233A(43)申请公布日2013.08.14(21)申请号201310144664.0(22)申请日2013.04.24(71)申请人梁亮地址335400江西省鹰潭市贵溪铜产业循环经济基地精深加工区(72)发明人梁亮(74)专利代理机构鹰潭市博惠专利事务所36112代理人王卿(51)Int.Cl.C22C9/04(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称无铅易切削镁黄铜棒生产工艺(57)摘要本发明提供一种无铅易切削镁黄铜棒生产工艺，其特征是由下列用量为重量份的原料配置而成：Cu60，Zn30，Mg8，Bi0.1，Si0.1，Al0.1，P0.1，Re0.2，具体生产工艺如下：将配制好的原料投入到中频感应炉进行熔炼,充分搅拌以使各成分分布均匀,出炉浇入到铁模得到合金铸锭。将铸锭经过车削加工后在500℃进行热挤压,然后对挤压棒用单链卧式拉拔机进行拉拔即制得本发明镁黄铜棒。本发明具有工艺简单，加工出的黄铜棒易切削，耐腐蚀。CN103243233ACN10324ACN103243233A权利要求书1/1页1.一种无铅易切削镁黄铜棒生产工艺，其特征是由下列用量为重量份的原料配置而成：Cu60，Zn30，Mg8，Bi0.1，Si0.1，Al0.1，P0.1，Re0.2，具体生产工艺如下：将配制好的原料投入到中频感应炉进行熔炼,充分搅拌以使各成分分布均匀,出炉浇入到铁模得到合金铸锭，将铸锭经过车削加工后在500℃进行热挤压,然后对挤压棒用单链卧式拉拔机进行拉拔即制得本发明镁黄铜棒。2CN103243233A说明书1/3页无铅易切削镁黄铜棒生产工艺技术领域[0001]本发明涉及一种黄铜棒生产工艺。背景技术[0002]铜是人类最早认识和使用的金属，铜及其合金具有优良的导电和导热性能，同时具有耐蚀性、易成型性等优点，目前在铜棒生产过程中大都含有金属铅，这种铜铅合金棒硬度高，不容易切削，不利于深加工。发明内容[0003]本发明的目的就是针对上述情况提供一种具有脆而不硬的无铅易切削镁黄铜棒生产工艺。本发明的目的可通过以下方案来实现：一种无铅易切削镁黄铜棒生产工艺，其特征是由下列用量为重量份的原料配置而成：Cu60，Zn30，Mg8，Bi0.1，Si0.1，Al0.1，P0.1，Re0.2，具体生产工艺如下：将配制好的原料投入到中频感应炉进行熔炼,充分搅拌以使各成分分布均匀,出炉浇入到铁模得到合金铸锭。将铸锭经过车削加工后在500℃进行热挤压,然后对挤压棒用单链卧式拉拔机进行拉拔即制得本发明镁黄铜棒。本发明具有工艺简单，加工出的黄铜棒易切削，耐腐蚀。[0004]下面通过各种检测及试验来说明本发明的相关性能：1、本发明的力学性能镁黄铜的力学性能如表1所列。衡量材料塑性的指标是延伸率和断面收缩率,由表1可见,镁黄铜的延伸率和断面收缩率分别为16.30%和32.4%,表明其塑性良好。一方面虽然镁既固溶于α相又固溶于β相中,但是其溶解度不高,镁的固溶强化作用不大,对黄铜的塑性影响较小;另一方面在于脆而不硬的含镁化合物在晶内和晶界均有分布,且其尺寸小(大小为2μm左右),形貌大致为球形,含镁化合物的特性、形貌及分布均不会明显降低镁黄铜的塑性。半硬态铅黄铜C3604的抗拉强度约为470～550MPa,屈服强度约为350MPa,延伸率大于7%。由表1可见,半硬态镁黄铜的抗拉强度550MPa,延伸率为16.30%,断面收缩率为32.4%,而屈服强度大约为280MPa,比半硬态C3604的屈服强度要小。半硬态镁黄铜的屈服强度较低的原因如下:尽管金属镁的加入有固溶强化、沉淀强化的效果,能提高镁黄铜的强度,但是实验镁黄铜中加入的合金元素较多,杂质元素容易富集并在晶界偏析(如铋、硅等杂质在晶界偏析),晶内也容易出现脆性化合物,这些因素都会降低合金的强度。从金属的强化理论来看,第二相化合物粒子在晶内分布会产生强化效果,使合金强度提高,其强化效果与粒子本身的强度、形貌、分布情况等因素有关,但主要取决于粒子的强度。从拉拔态镁黄铜的SEM微观组织可以看出,在晶粒内部和晶界间存在着球状的第二相粒子,且第二相粒子小而分散(晶内和晶界均有分布)。第二相粒子对镁黄铜的强化效果应该较好,但半硬态镁黄铜的屈服强度并不高,其主要原因可能是第二相粒子脆而不硬,而使其起不到强化作用的缘故。3CN103243233A说明书2/3页[0005]2、电化学腐蚀实验镁黄铜和铅黄铜的电化学腐蚀实验结果见表2。由金属的腐蚀理论可知,当腐蚀速率小于0.02mmΠa时,耐蚀性极好;当腐蚀