一種環(huán)保的高耐磨銅線及其加工工藝制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種環(huán)保的高耐磨銅線及其加工工藝，由以下重量份的原料制備而成：銅?80～95份、硅?4～8份、鋁?5～8份、鐵?2～4份、鋅?4～8份、鎳?3～6份、銀2～6份、錫1～4份、錳2～8份、鑭?1.1～3.8份、鉬?3～8份、鐠2～6份、釹2～7份、钷1～5份。本發(fā)明專利技術(shù)將傳統(tǒng)鉛元素替換為硅元素，按照銅、硅、鋁、鐵、鋅、鎳、銀、錫、錳、鑭、鉬、鐠、釹、钷一定的成分配比，適當(dāng)?shù)臏囟龋ㄟ^連鑄連軋的生產(chǎn)工藝完成合金棒材的生產(chǎn)，能夠完全取代含有鉛元素的錫青銅合金棒材；采用連鑄連軋的生產(chǎn)工藝，省去了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中的坯錠處理和退火擠壓步驟；本發(fā)明專利技術(shù)不僅獲得了可替代現(xiàn)有含鉛錫青銅的無鉛環(huán)保合金材料，大大降低了生產(chǎn)成本。

Environment friendly high wear resistant copper wire and processing technology thereof

The invention discloses a high wear-resistant copper wire and its environmental protection process, by weight is prepared with copper 80 ~ 95, 4 ~ 8, silicon aluminum 5 ~ 8, 2 ~ 4 iron and zinc 4 - 8, 3 nickel - 6, 2 - 6, silver tin 1 - 4, 2 - 8, lanthanum manganese 1.1 ~ 3.8, 3 ~ 8 mo, PR 2 - 6, 2 - 7, neodymium promethium 1 ~ 5. The present invention will replace the traditional lead elements of silicon, silicon, aluminum, copper, with iron, zinc, nickel, silver, tin, manganese, molybdenum, lanthanum, praseodymium, neodymium promethium, certain composition, proper temperature, complete the production of alloy bar produced by continuous casting and rolling, tin bronze alloy bar can completely replace with lead elements; by continuous casting and rolling production process, eliminating the traditional production process of billet extrusion processing and annealing steps; the invention not only achieves lead-free alloy material can replace the existing leaded tin bronze, greatly reducing the cost of production.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及銅棒加工領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保的高耐磨銅線及其加工工藝。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的錫青銅材料為了實(shí)現(xiàn)其易切屑性能往往會(huì)添加鉛元素，含鉛的錫青銅具有較高的耐磨性和良好的可加工性，纖焊和焊接性能好，主要用于制造航空﹑汽車及其他工業(yè)部門中承受摩擦的零件并進(jìn)行必要的焊接。但是由于鉛的特性，在進(jìn)行熱加工時(shí)，極易產(chǎn)生熱脆性，因此只能進(jìn)行冷加工，降低了合金棒的可加工性，并且鉛對(duì)環(huán)境具有很大的危害，隨著環(huán)保意識(shí)的明顯提高，含鉛元素的青銅合金已經(jīng)不能滿足國內(nèi)外高端市場(chǎng)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述問題，本專利技術(shù)提供了一種環(huán)保的高耐磨銅線及其加工工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：一種環(huán)保的高耐磨銅線，由以下重量份的原料制備而成：銅 80～95份、硅 4～8份、鋁 5～8份、鐵 2～4份、鋅 4～8份、鎳 3～6份、銀2～6份、錫1～4份、錳2～8份、鑭 1.1～3.8份、鉬 3～8份、鐠2～6份、釹2～7份、钷1～5份和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地，一種環(huán)保的高耐磨銅線，由以下重量份的原料制備而成：銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份、鑭 2～3.5份、鉬 4～7份、鐠3～5份、釹3～6份、钷2～4份和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地，一種環(huán)保的高耐磨銅線，由以下重量份的原料制備而成：銅 88份、硅 5份、鋁 6份、鐵 3份、鋅 6份、鎳 5份、銀4份、錫3份、錳5份、鑭 1.8份、鉬 6份、鐠4份、釹5份、钷3份和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地，一種環(huán)保的高耐磨銅線的加工工藝，包括如下步驟：S1:稱取銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份和不可避免的雜質(zhì)加入到工頻電爐內(nèi)；加熱溫度至1150～1250熔化后；調(diào)整溫度至1250～1450℃，將鑭 2～3.5份、鉬 4～7份、鐠3～5份、釹3～6份、钷2～4份加入熔爐內(nèi)，帶完全熔化后，在金屬液上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，并在溫度1200℃下保溫1.5～2小時(shí)；S2:從電爐內(nèi)取出樣品，采用直讀光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行三到五次成分檢測(cè)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)，然后進(jìn)行成分化驗(yàn)；S3、將得到的銅合金金屬液引導(dǎo)倒入連鑄連軋機(jī)內(nèi)通過連鑄連軋的方法生產(chǎn)實(shí)心銅合金棒材；S4、將步驟S3所得的銅合金棒材用箱式退火爐對(duì)銅棒進(jìn)行退火處理；S5、將退火后的銅合金棒材進(jìn)行酸洗之后鍍錫操作，然后熱處理制得銅棒成品，檢驗(yàn)合格入庫。進(jìn)一步地，所述步驟S3中的連鑄連軋速度為750～2200m/min，退火電壓為16～115V，退火電流為12～45A。進(jìn)一步地，所述步驟S4中的退火溫度為 180 ～ 350℃，退火時(shí)間為 15～ 20 分鐘。進(jìn)一步地，所述步驟S5中的酸洗采用酸洗液為鍍錫助焊劑,其比例為1∶3。本專利技術(shù)具有以下有益效果：本專利技術(shù)將傳統(tǒng)鉛元素替換為硅元素，按照銅、硅、鋁、鐵、鋅、鎳、銀、錫、錳、鑭、鉬、鐠、釹、钷一定的成分配比，適當(dāng)?shù)臏囟龋ㄟ^連鑄連軋的生產(chǎn)工藝完成合金棒材的生產(chǎn)，能夠完全取代含有鉛元素的錫青銅合金棒材；采用連鑄連軋的生產(chǎn)工藝，省去了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中的坯錠處理和退火擠壓步驟；本專利技術(shù)不僅獲得了可替代現(xiàn)有含鉛錫青銅的無鉛環(huán)保合金材料，而且縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率，大大降低了生產(chǎn)成本。具體實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)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(shí)施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。本專利技術(shù)由以下重量份的原料制備而成：銅 80～95份、硅 4～8份、鋁 5～8份、鐵 2～4份、鋅 4～8份、鎳 3～6份、銀2～6份、錫1～4份、錳2～8份、鑭 1.1～3.8份、鉬 3～8份、鐠2～6份、釹2～7份、钷1～5份和不可避免的雜質(zhì)。一種環(huán)保的高耐磨銅線，由以下重量份的原料制備而成：銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份、鑭 2～3.5份、鉬 4～7份、鐠3～5份、釹3～6份、钷2～4份和不可避免的雜質(zhì)。一種環(huán)保的高耐磨銅線，由以下重量份的原料制備而成：銅 88份、硅 5份、鋁 6份、鐵 3份、鋅 6份、鎳 5份、銀4份、錫3份、錳5份、鑭 1.8份、鉬 6份、鐠4份、釹5份、钷3份和不可避免的雜質(zhì)。一種環(huán)保的高耐磨銅線的加工工藝，包括如下步驟：S1:稱取銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份和不可避免的雜質(zhì)加入到工頻電爐內(nèi)；加熱溫度至1150～1250熔化后；調(diào)整溫度至1250～1450℃，將鑭 2～3.5份、鉬 4～7份、鐠3～5份、釹3～6份、钷2～4份加入熔爐內(nèi)，帶完全熔化后，在金屬液上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，并在溫度1200℃下保溫1.5～2小時(shí)；S2:從電爐內(nèi)取出樣品，采用直讀光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行三到五次成分檢測(cè)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)，然后進(jìn)行成分化驗(yàn)；S3、將得到的銅合金金屬液引導(dǎo)倒入連鑄連軋機(jī)內(nèi)通過連鑄連軋的方法生產(chǎn)實(shí)心銅合金棒材；S4、將步驟S3所得的銅合金棒材用箱式退火爐對(duì)銅棒進(jìn)行退火處理；S5、將退火后的銅合金棒材進(jìn)行酸洗之后鍍錫操作，然后熱處理制得銅棒成品，檢驗(yàn)合格入庫。所述步驟S3中的連鑄連軋速度為750～2200m/min，退火電壓為16～115V，退火電流為12～45A。所述步驟S4中的退火溫度為 180 ～ 350℃，退火時(shí)間為 15～ 20 分鐘。所述步驟S5中的酸洗采用酸洗液為鍍錫助焊劑,其比例為1∶3。實(shí)施例1：S1:稱取銅 88份、硅 5份、鋁 6份、鐵 3份、鋅 6份、鎳 5份、銀4份、錫3份、錳5份和不可避免的雜質(zhì)加入到工頻電爐內(nèi)；加熱溫度至1150℃熔化后；調(diào)整溫度至1250℃，將鑭 1.8份、鉬 6份、鐠4份、釹5份、钷3份加入熔爐內(nèi)，帶完全熔化后，在金屬液上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，并在溫度1200℃下保溫1.5小時(shí)；S2:從電爐內(nèi)取出樣品，采用直讀光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行三到五次成分檢測(cè)，以確定其合金成分在規(guī)定范圍之內(nèi)，然后進(jìn)行成分化驗(yàn)；S3、將得到的銅合金金屬液引導(dǎo)倒入連鑄連軋機(jī)內(nèi)通過連鑄連軋的方法生產(chǎn)實(shí)心銅合金棒材；S4、將步驟S3所得的銅合金棒材用箱式退火爐對(duì)銅棒進(jìn)行退火處理；S5、將退火后的銅合金棒材進(jìn)行酸洗之后鍍錫操作，然后熱處理制得銅棒成品，檢驗(yàn)合格入庫。所述步驟S3中的連鑄連軋速度為750m/min，退火電壓為16V，退火電流為12A。所述步驟S4中的退火溫度為 180℃，退火時(shí)間為 15 分鐘。所述步驟S5中的酸洗采用酸洗液為鍍錫助焊劑,其比例為1∶3。實(shí)施例2：S1:稱取銅90份、硅7份、鋁 7份、鐵4份、鋅 7份、鎳6份、銀5份、錫3份、錳7份和不可避免的雜質(zhì)加入到工頻電爐內(nèi)；加熱溫度至1250熔化后；調(diào)整溫度至1450℃，將鑭 3.5份、鉬7份、鐠5份、釹6份、钷4份加入熔爐內(nèi)，帶完全熔化后，在金屬液上面覆蓋高純度鱗片狀石墨粉以防止其氧化，并在溫度1200℃下保溫2小時(shí)；S2本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種環(huán)保的高耐磨銅線，其特征在于，由以下重量份的原料制備而成：銅?80～95份、硅?4～8份、鋁?5～8份、鐵?2～4份、鋅?4～8份、鎳?3～6份、銀2～6份、錫1～4份、錳2～8份、鑭?1.1～3.8份、鉬?3～8份、鐠2～6份、釹2～7份、钷1～5份和不可避免的雜質(zhì)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種環(huán)保的高耐磨銅線，其特征在于，由以下重量份的原料制備而成：銅 80～95份、硅 4～8份、鋁 5～8份、鐵 2～4份、鋅 4～8份、鎳 3～6份、銀2～6份、錫1～4份、錳2～8份、鑭 1.1～3.8份、鉬 3～8份、鐠2～6份、釹2～7份、钷1～5份和不可避免的雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保的高耐磨銅線，其特征在于，由以下重量份的原料制備而成：銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份、鑭 2～3.5份、鉬 4～7份、鐠3～5份、釹3～6份、钷2～4份和不可避免的雜質(zhì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保的高耐磨銅線，其特征在于，由以下重量份的原料制備而成：銅 88份、硅 5份、鋁 6份、鐵 3份、鋅 6份、鎳 5份、銀4份、錫3份、錳5份、鑭 1.8份、鉬 6份、鐠4份、釹5份、钷3份和不可避免的雜質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保的高耐磨銅線的加工工藝，其特征在于，包括如下步驟：S1:稱取銅 81～90份、硅 5～7份、鋁 6～7份、鐵 3～4份、鋅 5～7份、鎳 4～6份、銀3～5份、錫2～3份、錳3～7份和不可避免的雜質(zhì)加入到工頻電爐內(nèi)；加熱...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳明輝，王權(quán)，孫常金，李麗興，黃景彪，王甘，李云飛，蔣云才，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蕪湖楚江合金銅材有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34