專利名稱:一種制作管路附件的錫青銅及其管路附件的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于錫青銅冶煉加工領(lǐng)域,具體涉及一種制作管路附件的錫青銅 及其管路附件的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
錫青銅由于具有良好的機(jī)械性能、耐磨性、耐蝕性等,因而在管接頭制 造領(lǐng)域得到了廣泛的運用,但鑒于錫青銅合金較差的熱加工性能,錫青銅管 接頭的成形方式主要是鑄造,但鑄造成型的錫青銅管接頭存在內(nèi)部缺陷多, 致密性較差,長期使用容易出現(xiàn)滲漏等問題,這使得鑄造錫青銅管接頭的可
靠性、成品率、使用壽命、材料利用率等均受到限制;而且現(xiàn)有技術(shù)制備錫青 銅管件必須經(jīng)過反復(fù)的壓力加工、均勻化退火,且其加工工藝復(fù)雜,致使現(xiàn) 有的錫青銅管接頭成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種解決現(xiàn)有技術(shù)鑄造錫青銅管接頭內(nèi)部缺陷多、 致密性差問題、簡化工藝、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的制作管路附件的 錫青銅及其管路附件的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的
一種制作管路附件的錫青銅,包括以下成分(按重量)Zn: 4.0%-5.0%,
Pb: 2.0%隱3.0%, Sn: 4.0%-5.0%, Ni: 0.01% 0.03%,稀土 0.05% 0.1%, Fe: 0.0005%, Sb: 0.001%, Ca: 0.003%, As: 0.002%, P: 0.015%, S: 0.0003%,
余量為Cu。
如上所述的Ni: 0.01%、 0.02%或0.03%。 如上所述的稀土 0.05%、 0.08%或0.1%。
4如上所述的錫青銅的管路附件的生產(chǎn)工藝,主要步驟包括
① 配料
根據(jù)錫青銅合金組分要求配料;
② 熔煉
先加入紫銅和保護(hù)劑,待紫銅熔化后加含錫、鉛、鎳的合金元素,再加 鋅,最后加入含銅、鈰的中間合金,攪拌澆鑄成鑄棒,熔煉溫度為1150 1300°C;
③ 熱沖壓
將鑄棒加熱到550 85(TC,模具加熱到250 30(TC,潤滑后在沖壓力在
1600KN以上的沖床上沖壓成型。
如上所述熔煉步驟中的溫度為115(TC、 1250。C或1300°C。 如上所述熱沖壓步驟中將鑄棒加熱到550。C、 600°C、 750。C或850。C。 如上所述熱沖壓步驟中將模具加熱到250。C、 275。C或300。C。 如上所述熱沖壓步驟中將模具潤滑后在沖壓力為1600KN、 1800 KN或
2200 KN的沖床上沖壓成型。
如上所述熱沖壓步驟中的潤滑劑為石墨、二硫化鉬、汽缸油加石墨。 本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明在錫青銅的熔煉過程中加入稀土元素,采用根據(jù)成品要求設(shè)計的 的模具及工藝,細(xì)化了晶粒,減少了錫青銅內(nèi)部缺陷,提高了錫青銅的延展 性能,通過采用熱沖壓的工藝將鑄件直接沖壓成各種型號的管接頭,提高了 管路附件的致密性,簡化了工藝、提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的一種制作管路附件的錫青銅及其管路附件的生產(chǎn)工藝的一種制作管路附件的錫青銅,包括如下成分(按重量)Zn: 4.0% 5.0%,
如取4.83%, Pb: 2.0% 3.0%,如取2.42%, Sn: 4.0% 5.0%,如取4.89%, Fe: 0.0005%, Sb: 0.001%, Ca: 0.003%, As: 0.002%, P: 0.015%, S: 0.0003%, Ni: 0.01 0.03%,如取0,01%、 0.02%或0.03%;稀土 0.05% 0.1%,如 取0.05%、 0.08%或0.1%,余量為Cu。
上述管路附件是指管接頭、三通、閥門。
一種使用上述制作管路附件的錫青銅的管路附件的生產(chǎn)工藝,主要步驟
包括
① 配料
根據(jù)上述錫青銅合金組分要求和熔煉過程中各種元素的燒損率進(jìn)行配
料,配料時要求易損耗元素的加入量比最終組分多0.1% 40%,具體情況視熔 煉爐確定;當(dāng)熔煉爐的裝料重量為10公斤時,按重量計,若最終組分中含 4.83。/。的Zn,則配料時應(yīng)加入5%的Zn;若最終組分中含有5%的Zn,配料 時應(yīng)加入5.5。/。的Zn;當(dāng)加入4。/。的Zn時,配料時應(yīng)加入4.3%的Zn;
② 熔煉
先加入紫銅和保護(hù)劑,上述保護(hù)劑為木炭或煙灰,待紫銅熔化后加含錫、 鉛、鎳的合金元素,再加鋅,最后加入含銅、鈰的中間合金,此處的加入采
用壓入法實現(xiàn),攪拌澆鑄成鑄棒,熔煉溫度為1150 130(TC,如熔煉溫度為 1150。C、1250。C或1300°C;出爐溫度為1250。C 1300。C,如出爐溫度為1250°C 或1300 °C;
③ 熱沖壓
以石墨、二硫化鉬、汽缸油加石墨為潤滑劑,將鑄棒加熱到550°C 850°C,如將鑄棒加熱到550°C、 600°C、 750。C或85(TC,模具加熱到250。C 300°C,如將模具加熱到250。C、 275。C或30(TC,潤滑后在沖壓力大于1600KN 的沖床上沖壓成型,如在沖壓力為1600KN、 1800 KN或2200 KN的沖床上沖壓成型。
采用上述實施例制作的管路附件,如管接頭,進(jìn)行水壓試驗后證明該管 路附件是合格的。
權(quán)利要求
1.一種制作管路附件的錫青銅,包括以下成分(按重量)Zn4.0%-5.0%,Pb2.0%-3.0%,Sn4.0%-5.0%,Ni0.01%~0.03%,稀土0.05%~0.1%,F(xiàn)e0.0005%,Sb0.001%,Ca0.003%,As0.002%,P0.015%,S0.0003%,余量為Cu。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制作管路附件的錫青銅,其特征在于所述的Ni: 0.01%、 0.02%或0.03%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于制作管路附件的錫青銅,其特征在于所述的稀土 0.05%、 0.08%或0.1%。
4. 一種使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的錫青銅的管路附件的生產(chǎn)工藝,主要步驟包括① 配料根據(jù)錫青銅合金組分要求配料;② 熔煉先加入紫銅和保護(hù)劑,待紫銅熔化后加含錫、鉛、鎳的合金元素,再加 入鋅,最后加入含銅、鈰的中間合金,攪拌澆鑄成鑄棒,烙煉溫度為1150 1300°C;③ 熱沖壓將鑄棒加熱到550 85(TC,模具加熱到250 30(TC,潤滑后在沖壓力為 1600KN以上的沖床上沖壓成型。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管路附件的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熔煉步 驟中的溫度為H50。C、 125(TC或1300°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管路附件的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熱沖壓步驟中將鑄棒加熱到550°C、 600°C、 75(TC或85(TC。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管路附件的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熱沖壓 步驟中將模具加熱到250。C、 275。C或30(TC。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管路附件的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熱沖壓 步驟中將模具潤滑后在沖壓力為1600KN、 1800 KN或2200 KN的沖床上沖 壓成型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的管路附件的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熱沖壓 步驟中的潤滑劑為石墨、二硫化鉬、汽缸油加石墨。
全文摘要
本發(fā)明屬于錫青銅冶煉加工領(lǐng)域,具體涉及一種制作管路附件的錫青銅及其管路附件的生產(chǎn)工藝;本發(fā)明的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)鑄造錫青銅管接頭內(nèi)部缺陷多、致密性差的問題,提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本;本發(fā)明的制作管路附件的錫青銅還含有Ni和稀土,Ni的質(zhì)量百分比為0.01~0.03和稀土的質(zhì)量百分比為0.05~0.1;使用上述錫青銅的管路附件的生產(chǎn)工藝包括配料、熔煉和熱沖壓三個步驟,本發(fā)明細(xì)化了晶粒,減少了錫青銅內(nèi)部缺陷,提高了錫青銅的延展性能,通過采用熱沖壓的工藝將鑄件直接沖壓成各種型號的管接頭,提高了管路附件的致密性,簡化了工藝、提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號C22C9/02GK101665884SQ20081014651
公開日2010年3月10日 申請日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者劉超紅, 廖志海, 張世恩, 張忠倫, 朱金海, 潘錢付, 王曉敏, 強(qiáng) 羅, 蔣明忠, 勇 陳 申請人:中國核動力研究設(shè)計院