[发明专利]一种无铅易切削高硫含锰铜合金及其制造方法

权利要求书

1.一种无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：铜合金成分的质量分数含量为铜52.0％-95.0％，磷0.001％-0.20％，锡0.01％-20％，锰0.55％-7.0％，硫0.191％-1.0％；除锌外与硫亲和力小于锰与硫亲和力的金属一种或多种，含量之和≤2.0％，余量为锌及不可避免的杂质，其中铅≤0.05％；

所述的除锌外与硫亲和力小于锰与硫亲和力的金属为镍、铁、钨、钴、钼、锑、铋和铌元素；

所述无铅易切削高硫含锰铜合金制造方法为：按铜、锡、锰、磷、锌依次熔化，待合金元素均匀化后，用水雾化或气雾化的方法制成含锰的铜合金粉末；或按铜、锡、磷、锌依次熔化，待合金元素均匀化后用水雾化或气雾化的方法制成不含锰的铜合金粉末；

将镍粉、含锰的铜合金粉末与跟硫的亲和力小于锰跟硫的亲和力的金属硫化物中的一种或多种配料，或者镍粉、不含锰的铜合金粉末、锰粉与跟硫的亲和力小于锰跟硫的亲和力的金属硫化物中的一种或多种配料，然后外加成形剂0.5％-1.5％，混合时间0.4-5h，使各种粉末分布均匀；

将混合均匀的粉末压制成型，然后烧结，烧结工艺为：从室温开始加热至烧结温度680-780℃，加热时间1-5h，充分去除成形剂，保温时间30-120min，烧结气氛为还原性气氛或者惰性气氛；

将烧结后的铜合金用500-800MPa的压强冷复压，或者在冲头快速运动的冲床上用200-400MPa的压强冷模锻，然后复烧，复烧工艺为：从室温开始加热至烧结温度820-870℃，加热时间1-3h，保温时间30-120min，烧结气氛为还原性气氛或者惰性气氛；将复压复烧后的铜合金进行热加工，热加工的温度为800-870度。

2.根据权利要求1所述的无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：合金的成分为铜54.0％-68.0％，磷0.001％-0.15％，锡0.01％-1％，锰1.5％-4.0％，硫0.2％-0.6％，镍、铁、钨、钴、钼、锑、铋、铌元素选取一种或多种，含量之和≤1.8％，余量为锌及不可避免的杂质，其中铅≤0.05％。

3.根据权利要求2所述的无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：合金的成分为铜56.0％-64.0％，磷0.001％-0.12％，锡0.01％-0.8％，锰2.0％-3.5％，硫0.22％-0.40％，镍、铁、钨、钴、钼、锑、铋、铌元素选取一种或多种，含量之和≤1.5％，余量为锌及不可避免的杂质，其中铅≤0.05％。

4.根据权利要求3所述的无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：合金的成分为铜57.0％-62.0％，磷0.001％-0.12％，锡0.01％-0.6％，锰2.0％-3.5％，硫0.22％-0.40％，镍0.1％-1.2％，余量为锌及不可避免的杂质，其中铅≤0.05％。

5.根据权利要求4所述的无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：合金的成分为含铜57.0％-62.0％，磷0.001％-0.08％，锡0.01％-0.4％，锰2.0％-3.5％，硫0.22％-0.30％，镍0.1％-0.5％，余量为锌及不可避免的杂质，其中铅≤0.05％。

6.根据权利要求1所述的无铅易切削高硫含锰铜合金，其特征在于：所述的热加工为热模锻或热挤压。