[发明专利]一种卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料及其制备方法，黄铜材料的组成成分按质量百分比包括：Cu：59.7‑61.9％、Si：0.55‑1％、Bi：0.98‑1.49％、Al：0.12‑0.21％、Mn：0.97‑1.46％、La+Ce+Pr：0.04‑0.16％、B：0.003‑0.006％、Fe：0.1‑0.19％、Se：0.1‑0.24％、Cr+Co+Zr：0.6‑2.07％、余量为锌及不可避免的杂质。本发明提出的卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料的制备方法过程简单，得到的黄铜材料无铅、易切削，耐腐蚀性能和加工性好。

技术领域

本发明涉及黄铜材料技术领域，尤其涉及一种卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料及其制备方法。

背景技术

黄铜即为铜锌合金，是以锌为主要添加元素的铜基合金，其具有优异的力学性能、工艺性能、耐蚀性能和导电导热性能等，目前已被广泛应用于卫浴、建筑、机械等各个领域内，但黄铜的切削性能并不好，目前为了改善黄铜的切削性能，往往需要向黄铜中加入铋、铅等来保证黄铜的切削性能，但是往往会存在不环保、加工性能欠佳和耐腐蚀性能不是很理想的缺陷，限制了其在卫浴用品中的应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料及其制备方法，所述制备方法过程简单，得到的黄铜材料无铅、易切削，耐腐蚀性能和加工性好。

本发明提出的一种卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料，其组成成分按质量百分比包括：Cu：59.7-61.9％、Si：0.55-1％、Bi：0.98-1.49％、Al：0.12-0.21％、Mn：0.97-1.46％、La+Ce+Pr：0.04-0.16％、B：0.003-0.006％、Fe：0.1-0.19％、Se：0.1-0.24％、Cr+Co+Zr：0.6-2.07％、余量为锌及不可避免的杂质。

优选地，其组成成分中，La、Ce、Pr的重量百分比满足以下关系式：La≥1.5×Ce+Pr。

优选地，其组成成分中，Cr、Co、Zr的重量百分比满足以下关系式：5-30×Cr＝1-20×Zr＝Co。

优选地，其组成成分中，Cr、Co、Zr的重量百分比满足以下关系式：12×Cr＝3×Zr＝Co。

优选地，其组成成分按质量百分比包括：Cu：61％、Si：0.7％、Bi：1.3％、Al：0.17％、Mn：1.25％、La：0.08％、Ce：0.02％、Pr：0.02％、B：0.004％、Fe：0.16％、Se：0.19％、Cr：0.1％、Co：1.2％、Zr：0.4％、余量为锌及不可避免的杂质。

本发明还提出的一种所述卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、按配比称取原料铜粉、纯硅、铜铋中间合金、铝粉、铜锰中间合金、纯镧、纯铈、纯镨、铜硼中间合金、铁粉、铜硒中间合金、铬粉、铜钴中间合金、铜锆中间合金和锌粉；

S2、将S1中称取的原料加入熔炼设备中熔化，然后在1200-1235℃下保温10-18min，浇注后得到铸锭；

S3、将铸锭热轧后冷却至室温得到轧坯；其中，所述热轧的温度为700-800℃；所述冷却具体包括以下步骤：以5-20℃/min的平均降温速率降温至630-650℃，以30-55℃/min的平均降温速率降温至430-450℃，以70-120℃/min的平均降温速率降温至室温；

S4、将S3中的轧坯在T℃下保温50-90min，空冷至室温，然后在440-530℃下保温2-6min得到所述卫浴用耐腐蚀无铅黄铜材料；其中，T＝645+10000×C_Bi-10000×C_Al-8000×C_Mn，其中，C_Bi、C_Al、C_Mn分别为Bi、Al、Mn的质量百分比。