[发明专利]铜合金材料、制备方法及滑动轴承

权利要求书

1.一种铜合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、制备Al-Mn-Fe三元中间合金；

B、按照各元素组成质量百分比提供Cu、Zn、Al-Mn-Fe三元中间合金的来料，升温熔化后，精炼除渣，再升温到1080℃以上，取样，调整元素组成至指定质量百分比；

C、调整温度至1050～1110℃，水平连铸成管材；

或调整温度至980~1040℃，离心浇注成铸坯；

或调整温度至1030~1080℃，立式半连铸成铸锭，在720~780℃温度下挤压成型；

所述铜合金材料由以下质量百分比的元素组成：

Cu 60~65%

Mn 2.5~5.0%

Al 5.0~7.5%

Fe 2.0~4.0%

Pb ＜0.1%

Sn ≤0.2%

Ni ≤0.5%

Si ≤0.1%

余量为Zn；

步骤A包括如下步骤：

A1、先放部分Al和部分Fe到炉内，升温熔化；

A2、逐步加入剩余Fe，直到全部加完熔化；

A3、升温后，分批加入Mn；

A4、待Mn全部熔化后，加入剩余的Al，升温熔化；

A5、待全部熔化后，在1300～1400℃温度范围内保温20~30min，静置，搅拌除渣；

A6、取样，调整元素组成至指定质量百分比；

所述Al-Mn-Fe三元中间合金的各元素的质量百分比为Al 45.3%、Mn 29.5%、Fe 25.2%；

所述铜合金材料硬度为HB215~HB282，抗拉强度为755MPa ~830MPa，屈服强度为546MPa~650MPa，延伸率为13.0~20.5%。

2.如权利要求1所述的铜合金材料的制备方法，其特征在于：步骤A2中，待炉内Fe下降后，逐步加入剩余Fe，直到全部加完熔化后，用钢钎检查炉底有无结壳现象，如果有则继续升温熔化。

3.如权利要求1所述的铜合金材料的制备方法，其特征在于：步骤A3包括：升温至1250℃，分批加入Mn，并加入助溶剂助熔，用钢钎使之在熔液内搅动以便其快速熔化。

4.如权利要求1所述的铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤B包括如下步骤：

B1、按照各元素组成质量百分比提供Cu、Zn、Al-Mn-Fe三元中间合金的来料；

B2、先加入Cu、Al-Mn-Fe三元中间合金，升温熔化后，除渣，加入Zn，升温熔化后，再升温沸腾2~3分钟，精炼，静置，除渣；

B3、升温到1080℃以上，静置，取样，调整元素组成至指定质量百分比。

5.如权利要求4所述的铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤B1中的来料还包括屑料和成型回炉料，所述步骤B2包括如下步骤：

B2-1、先加入部分屑料、精炼剂、助溶剂、Cu及Al-Mn-Fe三元中间合金，升温熔化；

B2-2、分批加入屑料，每次加入屑料的同时加精炼剂及部分成型回炉料；

B2-3、待所有材料熔化后，精炼除渣一次；

B2-4、继续加入剩余屑料和部分成型回炉料，升温熔炼；

B2-5、捞净浮渣后加入剩余的成型回炉料降温，然后加入Zn，继续升温熔化；

B2-6、材料全部熔化完后，升温沸腾2~3分钟，加入精炼剂搅拌，静置，除渣，除渣后加木炭覆盖。

6.一种滑动轴承，采用权利要求1至5中任一项所述的制备方法制备得到的铜合金材料制成。