[发明专利]一种水暖器材用黄铜材料

说明书

本发明公开了一种水暖器材用黄铜材料，其组成成分按质量百分比包括：Cu：62‑63.5％、Si：0.27‑0.81％、Bi：0.35‑0.41％、Al：0.11‑0.19％、Mn：0.12‑0.21％、Ce+Nd+Os：0.025‑0.06％、B：0.004‑0.005％、Sn+Ni+Co：1.21‑2.15％、Mg：0.42‑0.9％、Sb：0.05‑0.08％、P：0.03‑0.057％、其余为锌及不可避免的杂质。本发明提出的水暖器材用黄铜材料，其易切削，强度高、耐腐蚀性能优异。

技术领域

本发明涉及黄铜材料技术领域，尤其涉及一种水暖器材用黄铜材料。

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，根据合金元素成分的不同，一般分为普通黄铜和特殊黄铜两大类。黄铜由于具有优良的力学性能、耐腐蚀性能、铸造性能和成形性能，并具有较高的导电导热性能，因而被广泛应用于各个领域行业内，是应用最为广泛的合金材料之一。

通常，黄铜中需加入约3wt％的Pb来改善其切削加工性能。然而，Pb属于有毒元素，在其生产、加工和使用过程中均会造成环境污染。尤其是当铅黄铜用于与水环境接触的产品时，Pb会以离子形式析出溶于水，极大危害人体健康。目前，国内外已对黄铜的无铅化做了大量的研究工作，但是无论在切削性能上还是在耐腐蚀性能上都不是很理想，限制了其在水暖器材中的应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种水暖器材用黄铜材料，其易切削，强度高、耐腐蚀性能优异。

本发明提出的一种水暖器材用黄铜材料，其组成成分按质量百分比包括：Cu：62-63.5％、Si：0.27-0.81％、Bi：0.35-0.41％、Al：0.11-0.19％、Mn：0.12-0.21％、Ce+Nd+Os：0.025-0.06％、B：0.004-0.005％、Sn+Ni+Co：1.21-2.15％、Mg：0.42-0.9％、Sb：0.05-0.08％、P：0.03-0.057％、其余为锌及不可避免的杂质。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分中，Mn、Si的质量百分比满足以下关系式：0.55％≤1.2×Mn+Si≤0.97％。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分中，Al、Sn、B的质量百分比满足以下关系式：1.26％≤Al+Sn+38×B≤1.67％。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分中，Ce、Nd、Os的质量百分比满足以下关系式：Ce＝Nd/3.5＝Os/1.4。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分中，Sn、Ni、Co的质量百分比满足以下关系式：Sn/Ni＝2.45-3.9，Sn/Co＝35-55。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分中，Sn、P、Ni、Co的质量百分比满足以下关系式：2％≤Sn+13×P+Ni+Co≤2.5％。

优选地，所述水暖器材用黄铜材料，其组成成分按质量百分比包括：Cu：62.7％、Si：0.66％、Bi：0.37％、Al：0.15％、Mn：0.13％、Ce：0.01％、Nd：0.035％、Os：0.014％、B：0.004％、Sn：1％、Ni：0.29％、Co：0.02％、Mg：0.57％、Sb：0.059％、P：0.057％、其余为锌及不可避免的杂质。

本发明所述水暖器材用黄铜材料可以按照以下方法进行制备：

S1、按配比称取铜粉、纯硅、铜铋中间合金、铝粉、铜锰中间合金、纯铈、纯锇、纯钕、铜硼中间合金、锡粉、镍粉、锌粉、纯金属镁、磷铜中间合金、铜钴中间合金和铜锑中间合金；

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，1000-1050℃浇注后得到铸锭；