[发明专利]一种用于焊接的环保锌合金新材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于焊接的环保锌合金新材料，由锌、锡、锰、铜组成，其中，锌的质量百分比为31.5-58%。

2.根据权利要求1所述的用于焊接的环保锌合金新材料，其特征在于，锌、锡、锰、铜的质量百分比为：锡40-43%；锰1-3%；铜1-4%；余量为锌。

3.根据权利要求1所述的用于焊接的环保锌合金新材料，其特征在于，锌、锡、锰、铜的质量百分比为：锡45-50%；锰4-6%；铜6-8%；余量为锌。

4.根据权利要求1所述的用于焊接的环保锌合金新材料，其特征在于，锌、锡、锰、铜的质量百分比为：锡53-55%；锰0.5-1.5%；铜10-12%；余量为锌。

5.一种生产权利要求2所述的用于焊接的环保锌合金新材料的方法，包括下列步骤：

1）按照配比将锡﹑锌置于工频电炉内，加热至500-550度，完全熔化后保温至400度；

2）保温15-20分钟后，将相应比例的锰﹑铜添加到锡锌合金溶液中，并升温至1300-1350度进行综合熔炼，完全熔化后保温至1200度；

3）用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为15-20cm；

4）继续以1200度进行保温，时间为1-1.5小时，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；

5）进一步保温30-40分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为2次/秒，采用水平连铸方法铸造成直径为20mm、长度为2000mm的实心合金棒材；

6）采用800吨单动挤压机挤压，合金锭加热温度为100-120度，挤压温度为150度，挤压速度V=10mm/s，挤压后合金棒的直径为15mm、长度为3400mm；

7）用箱式退火炉对挤压后的合金棒进行退火处理，退火温度为80-100度，退火时间为1-1.5小时；

8）用制头机将退火完成后的合金棒一端制成长度为100mm，直径为10mm的拉拔段，用成品模将合金棒多次拉伸后并退火，使其最终变成直径为4mm、公差为+/-0.05mm的焊丝坯棒，然后将焊丝坯棒切割为长度为500mm、公差为+1/-0mm的规格；

9）包装并入库。

6.一种生产权利要求3所述的用于焊接的环保锌合金新材料的方法，包括下列步骤：

1）按照配比将锡﹑锌置于工频电炉内，加热至500-550度，完全熔化后保温至400度；

2）保温30分钟后，将相应比例的锰﹑铜添加到锡锌合金溶液中，并升温至1300-1350度进行综合熔炼，完全熔化后保温至1200度；

3）用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为15-20cm；

4）继续以1200度进行保温，时间为1-1.5小时，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；

5）进一步保温50-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸造成直径为20mm、长度为2000mm的实心合金棒材；

6）采用800吨单动挤压机挤压，合金锭加热温度为100-120度，挤压温度为150度，挤压速度V=10mm/s，挤压后合金棒的直径为15mm、长度为3400mm；

7）用箱式退火炉对挤压后的合金棒进行退火处理，退火温度为80-100度，退火时间为1-1.5小时；

8）用制头机将退火完成后的合金棒一端制成长度为100mm，直径为10mm的拉拔段，用成品模将合金棒多次拉伸后并退火，使其最终变成直径为5mm、公差为+/-0.05mm的焊丝坯棒，然后将焊丝坯棒切割为长度为500mm、公差为+1/-0mm的规格；

9）包装并入库。

7.一种生产权利要求4所述的用于焊接的环保锌合金新材料的方法，包括下列步骤：

1）按照配比将锡﹑锌置于工频电炉内，加热至500-550度，完全熔化后保温至400度；

2）保温20-30分钟后，将相应比例的锰﹑铜添加到锡锌合金溶液中，并升温至1250-1300度进行综合熔炼，完全熔化后保温至1200度；

3）用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为25-30cm；

4）继续以1200度进行保温，时间为1-1.5小时，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；

5）进一步保温50-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸造成直径为15mm、长度为2000mm的实心合金棒材；

6）采用800吨单动挤压机挤压，合金锭加热温度为100-120度，挤压温度为150度，挤压速度V=10mm/s，挤压后合金棒的直径为10mm、长度为4500mm；

7）用箱式退火炉对挤压后的合金棒进行退火处理，退火温度为80-100度，退火时间为1-1.5小时；

8）用制头机将退火完成后的合金棒一端制成长度为100mm，直径为10mm的拉拔段，用成品模将合金棒多次拉伸后并退火，使其最终变成直径为3mm、公差为+/-0.05mm的焊丝坯棒，然后将焊丝坯棒切割为长度为500mm、公差为+1/-0mm的规格；

9）包装并入库。