[发明专利]一种铝青铜合金的制备方法

说明书

本发明公开了一种铝青铜合金的制备方法，步骤包括：(1)一次配料：根据组分配比将原材料混合均匀，其中原材料中的铝元素占产品质量百分比为9‑10％；(2)熔炼；(3)检测和二次配料：通过光谱分析样模成分，并通过二次配料使铜液符合铝青铜合金要求，其中原材料中的铝元素占产品质量百分比为10‑10.5％；(4)除渣和精炼：向步骤(3)制得的铜液中添加除渣剂和细化剂；(5)除气：开启除气设备，对步骤(4)制得的铜液进行除气，除气时间7‑10分钟；(6)浇注：控制温度在1280‑1320℃进行扒渣处理后，在相同温度范围内进行浇注。本发明提供了一种铝青铜的制备方法，该方法制备出来的铝青铜铸件中气孔产生少，能够增强金属的有效承载截面，铸件机械性能稳定。

技术领域

本发明涉及金属合金材料领域，更具体地说，涉及一种铝青铜合金的制备方法。

背景技术

在现代社会，铜往往以金属合金和化合物等繁多的形式被广泛使用，对人类生产的各个领域都有极为重大的贡献。铜和附属的合金产品在电子电气工业方面的需求不断加大；在交通运输、能源化工等行业中的应用也极为广泛；因为机械性能良好，铜颇受机械、冶金工业青睐；铜以及其附属合金在传统领域和高新领域都受到欢迎，其重要的作用不可磨灭。铝青铜凭借优异的耐蚀性、硬度、耐磨性等这些优势，成为一种极为关键的工业物质，在螺杆、法兰盘、螺帽、涡轮等这些在强度上要求高的零件领域中广受欢迎，而且对于扁形摇臂、轴承、球形座等这些对耐磨要求很高的部件也能用到。

在高温条件下进行熔炼浇注时，铝青铜中含量很高的金属铝极易氧化和吸气，导致浇注凝固后铸件冒涨，组织疏松，产生大量的气孔，这些气孔会降低金属的有效承载截面，同时在气孔周围引起应力集中，大大降低了铸件的机械性能。此外气孔对铸件的耐蚀性和耐热性也有不良的影响，严重时可能导致铸件报废。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种铝青铜的制备方法，该方法制备出来的铝青铜铸件中气孔产生少，能够增强金属的有效承载截面，铸件机械性能稳定。

本发明所采取的技术方案是：提供一种铝青铜合金的制备方法，步骤包括：

(1)一次配料：根据组分配比将原材料混合均匀，其中原材料中的铝元素占产品质量百分比为9-10％；

(2)熔炼：将原材料熔炼至完全融化；

(3)检测和二次配料：通过光谱分析样模成分，并通过二次配料使铜液符合所述铝青铜合金含有的化学元素成分及其质量百分比的要求，其中原材料中的铝元素占产品质量百分比为10-10.5％；

(4)除渣和精炼：向步骤(3)制得的铜液中添加除渣剂和细化剂；

(5)除气：开启除气设备，对步骤(4)制得的铜液进行除气，除气时间7-10分钟；

(6)浇注：控制温度在1280-1320℃进行扒渣处理后，在相同温度范围内进行浇注。

作为优选，步骤(4)中所述除渣剂占所述铜液质量百分比为：1-1.25％，所述细化剂占所述铜液质量百分比为：0.2-0.3％。

作为优选，所述除渣剂包括以下质量百分比的组分：冰晶石50％、食盐50％。

作为优选，步骤5中所述除气温度控制铜液在1240-1270℃进行。

作为优选，所述铝青铜合金含有的化学元素成分及其质量百分比为：锌≤0.1％、铁 3-5％、镍0.5-1.5％、铝10.0-10.5％、锰0-0.5％，余量为铜和不可避免的杂质，所述杂质总和小于0.5％。

作为优选，所述铝青铜合金含有的化学元素成分及其质量百分比为：锌≤0.1％、铁 3-5％、镍0.7％、铝10.5％、锰0-0.5％，余量为铜和不可避免的杂质，所述杂质总和小于0.5％。