專利名稱：海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板及制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合金板材領(lǐng)域，特別是涉及一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，以及這種合金板的制備方法。
背景技術(shù)：
以美國標(biāo)準(zhǔn)牌號C93800及中國國家標(biāo)準(zhǔn)牌號為代表的ZCuSn8Pbl5，按照不同的鑄造工藝生產(chǎn)的合金板材具有較高的強度，較強的耐腐蝕性，易切屑性及抗氧化性。此類材料作為船體部件在海水中應(yīng)用時表現(xiàn)優(yōu)良，因此廣泛應(yīng)用于造船業(yè)。但是，由于其含鉛量很高(超過15%)造成了在進(jìn)行大規(guī)格的板材生產(chǎn)時候，容易出現(xiàn)氣孔或砂眼，成材率較低，環(huán)保性能極差。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，以及這種合金板材的制備方法。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%-10%鋅，7%-9%錫，2%-3%錳，余量銅。優(yōu)選地，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%鋅，7%錫，2%猛，余量銅。優(yōu)選地，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成10%鋅，9%錫，3%猛，余量銅。

優(yōu)選地，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成9%鋅,8%錫,2. 5%猛,余量銅。一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板的制備方法，包括以下步驟步驟一按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度；步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬螅谄渖厦娓采w高厚度約為25-28cm的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化；步驟三保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；步驟四重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材；步驟五將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。采用上述技術(shù)效果，本發(fā)明的有益效果有本發(fā)明所提供的洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，采用鋅和錳金屬元素來替代鉛元素，使材料具有環(huán)保性能的同時，又能保證材料在應(yīng)用中對強度、耐腐蝕性、抗氧化性的要求；并且在生產(chǎn)過程中能夠很大程度上降低氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，提高生產(chǎn)效率，并降低生產(chǎn)成本。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實施例1一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%-10%鋅，7%-9%錫，2%-3%錳，余量銅。制備方法如下按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度；用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬螅谄渖厦娓采w高厚度約為25-28c m的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化；保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材；將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。制造好的板材與ZCuSn8Pbl5相比，不僅具有較高的強度和耐腐蝕性，而且減少了氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，并且滿足了環(huán)保的要求。實施例2一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%鋅，7%錫，2%錳，余量銅。制備方法如下按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度；用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬螅谄渖厦娓采w高厚度約為25-28cm的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化；保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材；將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。制造好的板材與ZCuSn8Pbl5相比，不僅具有較高的強度和耐腐蝕性，而且減少了氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，并且滿足了環(huán)保的要求。實施例3—種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成10%鋅，9%錫，3%猛，余量銅。制備方法如下按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度；用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高厚度約為25-28cm的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化；保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材；將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。制造好的板材與ZCuSn8Pbl5相比，不僅具有較高的強度和耐腐蝕性，而且減少了氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，并且滿足了環(huán)保的要求。實施例4一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成9%鋅，8%錫，2. 5%錳，余量銅。制備方法如下按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度；用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高厚度約為25-28cm的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化；保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)；重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材；將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。制造好的板材與ZCuSn8Pbl5相比，不僅具有較高的強度和耐腐蝕性，而且減少了氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，并且滿足了環(huán)保的要求。表I海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板性能表
權(quán)利要求
1.一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，其特征在于，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%-10%鋅，7%-9%錫，2%-3%錳，余量銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，其特征在于，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%鋅，7%錫，2%錳，余量銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，其特征在于，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成10%鋅，9%錫，3%猛，余量銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，其特征在于，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成9%鋅，8%錫，2. 5%猛，余量銅。
5.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟一按照配比將電解銅、錫、錳、鋅置于工頻電爐內(nèi)，加熱至1400度-1500度完全熔化后保溫至1300度； 步驟二 用石墨棒將完全熔化的合金液體充分?jǐn)嚢韬?，在其上面覆蓋高厚度約為25-28cm的純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化； 步驟三保溫60-90分鐘后，用直讀光譜儀對從爐內(nèi)取出的樣品進(jìn)行三次成分檢驗，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)； 步驟四重新升溫至1500度，并運用搬運機械裝置將銅水依次分批按照板材預(yù)期的重量，采用離心鑄造的方法，鑄造成長度為1500mm、寬度500mm、高度為460mm的板材； 步驟五將離心鑄造的板材進(jìn)行車銑加工，使其表面廣亮，車銑成長度為1400mm、寬度480mm、高度為450mm的成品并包裝入庫。
全文摘要
一種海洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，由以下重量百分?jǐn)?shù)的組分組成8%-10%鋅，7%-9%錫，2%-3%錳，余量銅。本發(fā)明所提供的洋工程用鑄造高強度耐腐蝕無鉛的銅基合金板，采用鋅和錳金屬元素來替代鉛元素，使材料具有環(huán)保性能的同時，又能保證材料在應(yīng)用中對強度、耐腐蝕性、抗氧化性的要求；并且在生產(chǎn)過程中能夠很大程度上降低氣孔及砂眼的出現(xiàn)頻率，提高生產(chǎn)效率，并降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C22C9/02GK103060608SQ20131001635
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者孫飛 申請人:蘇州金倉合金新材料有限公司