[发明专利]一种黄铜合金及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种黄铜合金及其制造方法。

背景技术

黄铜棒与黄铜管是以铜锌为基础合理配比的优质黄铜合金。然而，目前已开发使用的非标铜材是以铸棒为主，主要是由于成型过程中易产生成分偏析，影响内部质量裂纹。抛光不良，有硬质点、分布在黄铜晶界上，既产生热脆性，又产生冷脆性，易于导致冷拉伸后热加工、或遇力时易断易脆。产品存在着强度、硬度不够高、尺寸精度不够，非标铜材铅含量超标等问题，使其在卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用受到约束。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提供了一种黄铜合金及其制造方法。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种黄铜合金，其特征在于：按重量百分比由以下组分组成：Cu：57.5％～59.5％，杂质元素：Pb≤2.0～3.0％，Fe≤0.5％，Ni≤0.5％，杂质总量：≤1.2％，余量为Zn。

一种黄铜合金的制造方法，包括以下步骤：

配料：按合金配比配料3000kg/炉；

熔炼：在熔炼炉中投入HPb59-3铜糠、丝状及粒状废杂铜和电解锌锭，并加热熔化完全；

除渣、精炼、控温：待以上所述的铜、锌全部熔化后，并用搅棒或捞渣瓢搅拌，搅拌合金液5分钟使其均匀，停止后捞出铁渣，投入细化剂、锌锭加以精炼，升温除渣、精炼、喷火精炼；精炼温度为980～1020℃，时间15～25分钟，再次捞渣；取样检测化学成分合格后，转炉流至保温炉铜水静置20分钟；

水平连铸：选择石墨模具进行水平连铸，连铸冷却水温40～45℃，水流量4～5m³/min，引拉速度3～3.2m/min；铜棒晶粒度为0.015～0.03mm，α与β相性晶粒比例为3∶1，抛光镜面检测无肉眼可见气孔、裂纹，抗拉强度为290Mpa，延伸率大于20％，得到的是毛棒或毛管；

冷拉拔、矫直：毛棒在拉拔机进行拉拔，经过矫直，得到成品黄铜棒，道次加工率约8％，使其力学性能符合客户需要，符合卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用。

本发明与现有技术相比的优点是：采用本发明的原料配比及工艺生产铜棒、铜管，生产成本低，工艺流程短，环境效益好，黄铜棒材性能高。并且有效解决了非标棒材黄铜力学性能较低，消除黄铜棒在使用加工、或遇力时易断易脆；可作为非标棒材铅黄铜棒的优良升级高端材料，为无铅易切削黄铜棒市场提供大批量、低成本的高性能环保新材料。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详述。

一种黄铜合金，其特征在于：按重量百分比由以下组分组成：Cu：57.5％～59.5％，杂质元素：Pb≤2.0～3.0％，Fe≤0.5％，Ni≤0.5％，杂质总量：≤1.2％，余量为Zn。

如图1所示，一种黄铜合金的制造方法，包括以下步骤：

配料：按合金配比配料3000kg/炉；

熔炼：在熔炼炉中投入HPb59-3铜糠、丝状及粒状废杂铜和电解锌锭，并加热熔化完全；

除渣、精炼、控温：待以上所述的铜、锌全部熔化后，并用搅棒或捞渣瓢搅拌，搅拌合金液5分钟使其均匀，停止后捞出铁渣，投入细化剂、锌锭加以精炼，升温除渣、精炼、喷火精炼；精炼温度为980～1020℃，时间15～25分钟，再次捞渣；取样检测化学成分合格后，转炉流至保温炉铜水静置20分钟；

水平连铸：选择石墨模具进行水平连铸，连铸冷却水温40～45℃，水流量4～5m³/min，引拉速度3～3.2m/min；铜棒晶粒度为0.015～0.03mm，α与β相性晶粒比例为3∶1，抛光镜面检测无肉眼可见气孔、裂纹，抗拉强度为290Mpa，延伸率大于20％，得到的是毛棒或毛管；

冷拉拔、矫直：毛棒在拉拔机进行拉拔，经过矫直，得到成品黄铜棒，道次加工率约8％，使其力学性能符合客户需要，符合卫浴产品、灯饰、锁业、艺上的应用。

上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。