[发明专利]抗蚀性锌基合金的合成工艺

说明书

本发明公开了抗蚀性锌基合金的合成工艺，制成所述抗蚀性锌基合金的原料包括稀土粉、锡粉、硅粉、锰粉、硼粉、铜粉、铝粉、镁粉和锌粉；本发明制备工艺过程简洁，通过适当的热处理，其强韧性还能提高；适量的变质剂硼或稀土元素等，可有效地提高合金的抗晶间腐蚀能力，抑制老化现象，可满足各种应用的需要。

所属技术领域

本发明涉及合金材料领域，尤其涉及抗蚀性锌基合金的合成工艺。

背景技术

锌基合金又称“白色青铜”,具有相对密度低、摩擦系数低、减震和无磁性能好、无火花易切削等优点。这种合金可以作为铜合金的优良代用材料,制造滑块、压下螺母、轴瓦、轴套、蜗轮等,使用寿命为铜合金的1～3倍,而铸件成本仅为铜合金的40%～60%,具有显著的经济效益。锌合金的广泛应用,将从节省铸件费用和提高使用寿命两方面给用户带来巨大的经济效益。

发明内容

本发明提供了抗蚀性锌基合金的合成工艺；本发明制备工艺过程简洁，通过适当的热处理，其强韧性还能提高；适量的变质剂硼或稀土元素等，可有效地提高合金的抗晶间腐蚀能力，抑制老化现象，可满足各种应用的需要。

为实现上述目的，本发明的技术方案实施如下：

抗蚀性锌基合金的合成工艺，制成所述高塑性镁锡合金的原料包括稀土粉、锡粉、硅粉、锰粉、硼粉、铜粉、铝粉、镁粉和锌粉；制成所述抗蚀性锌基合金的合成工艺包括以下工艺步骤：

（1）将合成所需要的坩埚、合金成型模具和壁炉表面清理干净，减少熔炼过程中杂质的混入，将合金成型模具和坩埚在200℃下充分预热，充分预热后，再保持合金成型模具和坩埚温度150-160℃，在合金成型模具和坩埚表面均匀涂抹一层石墨，并将其预热至350℃；

（2）将炉料充分预热除去水分，备用；

（3）把坩埚预热到650℃，并在坩埚底部及壁上撒上RJ-2溶剂，然后将镁粉和锌粉放入坩埚内，撒上一层RJ-2溶剂；

（4）开始向炉内通入氩气，加热至700-720℃，确保镁粉和锌粉熔化，保温15min；

（5）依次加入稀土粉、锡粉、硅粉、锰粉、硼粉、铜粉和铝粉，用钟罩按进金属液体内，过程中持续向坩埚通入保护气体氩气，如若发现燃烧现象撒覆盖剂，在不破坏液面情况下搅拌5-10min，撇去表面浮渣，撒入适量的RJ-2溶剂；继续加热至1100-1300℃，使合金全部熔化，当温度达到1200-1220℃时，加入占合金液重量0.3%-0.4%的脱氧剂脱氧，保温30min，并持续向壁炉内通入流量为6L/min的氩气以避免金属在加热过程中的氧化；

（6）待金属粉全部熔化后，将金属液调至740-760℃，加入精炼剂进行精炼，搅拌5-15min，过程中亦持续向坩埚通入保护气体氩气，使其混合均匀；

（7）继续升温至760-800℃，静止保温20-30min后，降温至740-760℃温度下进行铸锭，浇铸过程仍在浇铸表面通以氩气气体保护；

（8）浇铸完成后，继续保持通入氩气气体保护，并逐级降低温度，待冷却后，应迅速清理坩埚内残留的金属、渣等残留物，即可得到所述抗蚀性锌基合金。

制成所述高塑性镁锡合金的原料含量为：稀土粉8.8%、锡粉3%、硅粉0.35%、锰粉4.5%、硼粉5.7%、铜粉2.5%、铝粉27%、镁粉0.05%；其余为锌粉。

所述稀土粉为镧系的镧粉和钕粉，所述镧粉纯度≥99.9%，粒度<74µm，所述钕粉纯度≥99.9%，粒度<74µm，并采用高纯氩气保护。

所述镧粉和钕粉含量分别为3.2%和5.4%。

所述锡粉、硅粉、锰粉、硼粉、铜粉、铝粉、镁粉和锌粉，纯度≥99.5%，粒度<74µm。