一種鎳黃銅帶及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎳黃銅帶，包括以下重量百分比的組分：67％～73％的Cu，2％～4.5％的Ni，0.003％～0.015％的P，Pb≤0.01，F(xiàn)e≤0.012％，余量為Zn以及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明通過優(yōu)化鎳黃銅帶的組分及含量，顯著地提高了鎳黃銅帶的耐腐蝕性和耐磨性。本發(fā)明還提供了一種鎳黃銅帶的制備方法。
【專利說明】
-種鎮(zhèn)黃銅帶及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及銅材加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種儀黃銅帶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著銅合金產(chǎn)品應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，對銅合金帶材的性能提出越來越高的性能 要求，現(xiàn)在通用的儀黃銅合金的耐腐性及耐磨性已經(jīng)越來越無法滿足材料應(yīng)用的發(fā)展要 求，同時大部分采用水平連鑄進(jìn)行生產(chǎn)。
[0003] 因此，如何提供一種耐腐性與耐磨性較高的儀黃銅是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解 決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種儀黃銅帶，該儀黃銅帶的耐腐性與耐磨性較 高，能夠較好地滿足目前實(shí)際生產(chǎn)中對儀黃銅帶的使用性能和使用壽命的要求。本發(fā)明的 另一目的是提供一種儀黃銅帶的制備方法。
[0005] 為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0006] 一種儀黃銅帶，包括W下重量百分比的組分:67 %~73 %的Cu，2 %~4.5 %的Ni， 0.003%~0.015%的？，？6《0.01，化《0.012%，余量為化^及不可避免的雜質(zhì)。
[0007] 本發(fā)明還提供一種上述的儀黃銅帶的制備方法，包括W下步驟：
[000引1)烙鑄:烙鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，采用憐銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造 采用干燥棚砂覆蓋，所述烙煉溫度為1200°C~1250°C，鑄造溫度為llOOr~113(TC ;
[0009] 得到板巧，所述板巧包括W下重量百分比的組分:67 %~73 %的化，2 %~4.5 %的 化，0.003%~0.015%的？，？6《0.01，化《0.012%，余量為化^及不可避免的雜質(zhì)；
[0010] 2)熱社:將步驟1)得到的板昆在800°C~890°C進(jìn)行加熱，保溫時間為化~化，熱社 水冷，終社溫度為350°C~550°C，總變形量為80%~96%，得到14mm~20mm的板巧；
[0011] 3)銳面:將步驟2)熱社后得到的板巧進(jìn)行銳面處理，銳削量為單面0.5mm~1.0mm， 銳削速度<5m/min，銳削后精度為縱向厚度公差± 0.1mm，橫向厚度公差為± 0.05mm;
[0012] 4)冷社:將步驟3)銳面后得到的板巧進(jìn)行冷社處理，得到銅帶；
[0013] 5)再結(jié)晶退火:將步驟4)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段W及冷卻段，加熱段加熱至450°C~550°C，升溫速率>120 °CA，保溫段為保溫4小時~5小時，冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷使得銅帶材出爐溫度小于70。
[0014] 6)精整處理:將步驟5)再結(jié)晶退火后的銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理W 及縱剪精整處理，得到成品儀黃銅帶。
[0015] 優(yōu)選的，步驟1)中，在半連續(xù)鑄造過程中，形成巧殼后，將板巧在板巧內(nèi)包含液態(tài) 烙液的狀態(tài)下引出結(jié)晶器，然后利用漉壓方式對其內(nèi)包含液態(tài)烙液的板巧進(jìn)行擠壓變形處 理，板厚變形量為20mm~50mm。
[0016] 優(yōu)選的，步驟2)中熱社之前，將步驟1)得到的板巧在步進(jìn)爐中進(jìn)行加熱。
[0017] 本發(fā)明的有益技術(shù)效果為：
[0018] 1.本發(fā)明工藝簡單，采用半連續(xù)鑄造生產(chǎn)，可利用現(xiàn)有設(shè)備直接投入生產(chǎn)，生產(chǎn)成 本低，易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，有良好的工業(yè)前景。
[0019] 2.本發(fā)明在于其他儀黃銅相比具有良好的綜合性能，具有較高的的強(qiáng)度和耐磨 性、耐腐蝕性。熱加工與冷加工性能均易于實(shí)現(xiàn)。
[0020] 3.本發(fā)明在步驟1)中，在半連續(xù)鑄造過程中，形成巧殼后，將板巧在板巧內(nèi)包含液 態(tài)烙液的狀態(tài)下引出結(jié)晶器，然后利用漉壓方式對其內(nèi)包含液態(tài)烙液的板巧進(jìn)行擠壓變形 處理，總變形量為20mm~50mm，本發(fā)明在巧殼內(nèi)還包含液態(tài)烙液的情況下就把板巧拉出結(jié) 晶器，提高了拉巧速度，且在此時用漉壓方式對板巧進(jìn)行擠壓變形處理，壓迫巧殼內(nèi)的液態(tài) 烙液回流結(jié)晶器，從而優(yōu)化了結(jié)晶器內(nèi)的烙液流場，提高了板巧的內(nèi)部質(zhì)量;且在此時用漉 壓方式對板巧進(jìn)行擠壓變形處理，由于巧殼的內(nèi)部仍為液態(tài)，使得采用較小的下壓力就可 W取得較大的擠壓變形量，減輕了中屯、疏松與中屯、偏析，提高了板巧的內(nèi)部質(zhì)量，使得板巧 更接近于終形尺寸，減小了后續(xù)熱社和冷社的社制道次與社制變形量，從整個儀黃銅帶的 流程角度上簡化了工藝流程，提高了鑄造質(zhì)量，節(jié)省了成本。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，運(yùn)些描述只是進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限 制。
[0022] 本發(fā)明提供了一種儀黃銅帶，包括W下重量百分比的組分:67%~73%的Cu，2% ~4.5%的化，0.003%~0.015%的？，？6《0.01，化《0.012%，余量為化^及不可避免的雜 質(zhì)。
[0023] 本發(fā)明還提供一種上述任意一項所述的儀黃銅帶的制備方法，包括W下步驟：
[0024] 1)烙鑄:烙鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，采用憐銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造 采用干燥棚砂覆蓋，所述烙煉溫度為1200°C~1250°C，鑄造溫度為llOOr~113(TC ;
[00巧]得到板巧，所述板巧包括W下重量百分比的組分:67 %~73 %的化，2 %~4.5 %的 化，0.003%~0.015%的？，？6《0.01，化《0.012%，余量為化^及不可避免的雜質(zhì)；
[00%] 2)熱社:將步驟1)得到的板巧在800°C~890°C進(jìn)行加熱，保溫時間為化~化，熱社 水冷，終社溫度為350°C~550°C，總變形量為80%~96%，得到14mm~20mm的板巧；
[0027] 3)銳面:將步驟2)熱社后得到的板巧進(jìn)行銳面處理，銳削量為單面0.5mm~1.0mm， 銳削速度<5m/min，銳削后精度為縱向厚度公差± 0.1mm，橫向厚度公差為± 0.05mm;
[0028] 4)冷社:將步驟3)銳面后得到的板巧進(jìn)行冷社處理，得到銅帶；
[0029] 5)再結(jié)晶退火:將步驟4)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段W及冷卻段，加熱段加熱至450°C~550°C，升溫速率>120 °CA，保溫段為保溫4小時~5小時，冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷使得銅帶材出爐溫度小于70。
[0030] 6)精整處理:將步驟5)再結(jié)晶退火后的銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理W 及縱剪精整處理，得到成品儀黃銅帶。
[0031 ]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，步驟1)中，在半連續(xù)鑄造過程中，形成巧殼后，將板巧 在板巧內(nèi)包含液態(tài)烙液的狀態(tài)下引出結(jié)晶器，然后利用漉壓方式對其內(nèi)包含液態(tài)烙液的板 巧進(jìn)行擠壓變形處理，板厚變形量為20mm~50mm。
[0032] 在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，步驟2)中熱社之前，將步驟1)得到的板巧在步進(jìn)爐中 進(jìn)行加熱。
[0033] 本發(fā)明未詳盡說明的原料、方法及裝置等均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0034] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的一種儀黃銅帶及其制備 方法進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受W下實(shí)施例的限制。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 儀黃銅規(guī)格:2.0 X 205mm厚度公差± 0.02mm為例，包括W下步驟：
[0037] 1)烙鑄:烙鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，加銅加儀烙化后加鋒，覆蓋化渣后 加憐銅中間合金，成份微調(diào);采用憐銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造采用干燥棚砂覆蓋，所述烙 煉溫度為1200 °C，鑄造溫度為1130 °C ;板巧規(guī)格為210 X 400 X 6000mm;得到板巧，所述板巧 包括^下重量百分比的組分:67%的加，4.5%的化，0.003%的？，饑《0.01少6《0.012%， 余量為化W及不可避免的雜質(zhì)；
[0038] 2)熱社：將步驟1)得到的板巧在步進(jìn)爐進(jìn)行加熱至890°C，保溫時間化，熱社社制 道次 210mm-180mm-145mm-102mm-70mm-48mm-35mm-26mm-20mm-16mm，熱社水冷，終社溫度為 550°C，總變形量為92.3%，得到16mm板巧；
[0039] 3)銳面:將步驟2)熱社后得到的板巧進(jìn)行銳面處理，銳削量為單面0.5mm;銳削速 度巧m/min，銳削后精度為縱向厚度公差±0.1mm，橫向厚度公差為±0.05mm;銳削后的厚度 為14.8mm;
[0040] 4)冷社：將步驟3)銳面后得到的板巧進(jìn)行冷社處理，社制分配為7道次14.8111111- 10.5mm-7.8mm-5.8mm-4.2mm-3.2mm-2.5mm-2.0mm，總變形量為86.48%，冷化厚度公差為 ± 0.02mm，得到銅帶；
[0041] 5)再結(jié)晶退火:將步驟4)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段和冷卻段;加熱段加熱至550°C，升溫速率>120°CA，保溫 段為保溫4.5小時;冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷帶材出爐溫度小于70°C;
[0042] 6)精整處理:將步驟5)再結(jié)晶退火后的銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理W 及縱剪精整處理，得到成品儀黃銅帶；帶材進(jìn)行清洗，酸洗濃度控制在6-12%、堿液濃度控 制在1-3%，采用研磨刷進(jìn)行清洗，刷子目數(shù)為1000目、縱剪精整處理獲得良好的表面、板型 質(zhì)量。
[0043] 對成品儀黃銅帶進(jìn)行性能檢測，結(jié)果見表1。
[0044] 實(shí)施例2
[0045] 儀黃銅規(guī)格:0.4 X 205mm厚度公差± 0.01mm為例，包括W下步驟：
[0046] 1)烙鑄:烙鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，加銅加儀烙化后加鋒，覆蓋化渣后 加憐銅中間合金，成份微調(diào);采用憐銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造采用干燥棚砂覆蓋，所述烙 煉溫度為1230°C，鑄造溫度為112(TC ;
[0047] 在半連續(xù)鑄造過程中，形成巧殼后，將板巧在板巧內(nèi)包含液態(tài)烙液的狀態(tài)下引出 結(jié)晶器，然后利用漉壓方式對其內(nèi)包含液態(tài)烙液的板巧進(jìn)行擠壓變形處理，板厚變形量為 30mm；
[004引板巧規(guī)格為 180X400 X 6000mm;
[0049] 得到板巧，所述板巧包括W下重量百分比的組分:70 %的Cu，3.2 %的Ni，0.010 % 的口，？6《0.01^6《0.012%，余量為化^及不可避免的雜質(zhì)；
[0050] 2)熱社:將步驟1)得到的板巧在步進(jìn)爐進(jìn)行加熱至850°C，保溫時間化，熱社社制 道次 180mm-145mm-102mm-70mm-48mm-35mm-26mm-20mm-16mm，熱社水冷，終社溫度為420°C， 總變形量為91.11 %，得到16mm板巧；
[0051] 3)銳面:將步驟2)熱社后得到的板巧進(jìn)行銳面處理，銳削量為單面0.7mm;銳削速 度巧m/min，銳削后精度為縱向厚度公差±0.1mm，橫向厚度公差為±0.05mm;銳削后的厚度 為14.8mm;
[0052] 4)冷社：將步驟3)銳面后得到的板巧進(jìn)行冷社處理，社制分配為7道次14.8111111- 10.5mm-7.8mm-5.8mm-4.2mm-3.2mm-2.5mm-2.0mm，總變形量為86.48%，冷化厚度公差為 ± 0.02mm，得到銅帶；
[0053] 5)再結(jié)晶退火:將步驟4)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段和冷卻段;加熱段加熱至500°C，升溫速率>120°CA，保溫 段為保溫4.5小時;冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷帶材出爐溫度小于70°C;
[0054] 6)冷社將步驟5)得到的料卷進(jìn)行冷社處理，社制道次分5道次，社制道次分配為： 2.Omm-1.35mm-l.05mm-〇.85mm-〇.7mm；
[0055] 7)再結(jié)晶退火:將步驟6)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段和冷卻段;加熱段加熱至480°C，升溫速率>120°CA，保溫 段為保溫4.5小時;冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷帶材出爐溫度小于70°C;
[0056] 8)冷社將步驟7)得到的料卷進(jìn)行冷社處理，社制道次分2道次，社制道次分配為： 0.7mm-〇.48mm-〇.4mm,；
[0057] 9)精整處理:將步驟8)銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理W及縱剪精整處理， 得到成品儀黃銅帶;帶材進(jìn)行清洗，酸洗濃度控制在6-12%、堿液濃度控制在1-3%，采用研 磨刷進(jìn)行清洗，刷子目數(shù)為1000目、縱剪精整處理獲得良好的表面、板型質(zhì)量。
[0058] 對成品儀黃銅帶進(jìn)行性能檢測，結(jié)果見表1。
[0化9]實(shí)施例3
[0060] 儀黃銅規(guī)格:3.0 X 205mm厚度公差± 0.025mm為例，包括W下步驟：
[0061 ] 1)烙鑄:烙鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，加銅加儀烙化后加鋒，覆蓋化渣后 加憐銅中間合金，成份微調(diào);采用憐銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造采用干燥棚砂覆蓋，所述烙 煉溫度為1250 °C，鑄造溫度為1100 °C ;板巧規(guī)格為210 X 400 X 6000mm;得到板巧，所述板巧 包括W下重量百分比的組分:73%的Cu，2%的Ni，0.015%的P，饑《0.01，化《0.012%，余 量為化W及不可避免的雜質(zhì)；
[0062] 2)熱社:將步驟1)得到的板巧在步進(jìn)爐進(jìn)行加熱至800°C，保溫時間化，熱社社制 道次 210mm-180mm-145mm-102mm-70mm-48mm-35mm-26mm-20mm-16mm，熱社水冷，終社溫度為 350°C，總變形量為92.3%，得到16mm板巧；
[0063] 3)銳面:將步驟2)熱社后得到的板巧進(jìn)行銳面處理，銳削量為單面1.0mm;銳削速 度巧m/min，銳削后精度為縱向厚度公差±0.1mm，橫向厚度公差為±0.05mm;銳削后的厚度 為14.8mm;
[0064] 4)冷社：將步驟3)銳面后得到的板巧進(jìn)行冷社處理，社制分配為7道次14.8mm- 10.5mm-7.8mm-5.8mm-4.2mm-3.3mm-3.0mm，總變形量為79.73 %，冷社厚度公差為 ± 0.025mm，得到銅帶；
[0065] 5)再結(jié)晶退火:將步驟4)冷社后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處 理，退火過程中分加熱段、保溫段和冷卻段;加熱段加熱至450°C，升溫速率>120°CA，保溫 段為保溫4.5小時;冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷帶材出爐溫度小于70°C;
[0066] 6)精整處理:將步驟5)再結(jié)晶退火后的銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理W 及縱剪精整處理，得到成品儀黃銅帶；帶材進(jìn)行清洗，酸洗濃度控制在6-12%、堿液濃度控 制在1-3%，采用研磨刷進(jìn)行清洗，刷子目數(shù)為1000目、縱剪精整處理獲得良好的表面、板型 質(zhì)量。
[0067] 對成品儀黃銅帶進(jìn)行性能檢測，結(jié)果見表1。
[0068] 表1為本發(fā)明各實(shí)施例得到的儀黃銅帶的性能數(shù)據(jù) 「00691
[0070] W上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核屯、思想。應(yīng)當(dāng)指出，對 于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W對本發(fā)明進(jìn)行 若干改進(jìn)和修飾，運(yùn)些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0071] 對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對于運(yùn)些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說是顯而易見的，本文所定義的一 般原理可W在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將 不會被限制于本文所示的運(yùn)些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致 的最寬范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種鎳黃銅帶，其特征在于，包括以下重量百分比的組分：67 %~73 %的Cu，2 %~ 4.5%的附，0.003%~0.015%的？，？13彡0.01^6彡0.012%，余量為211以及不可避免的雜 質(zhì)。2. -種權(quán)利要求1所述的鎳黃銅帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 熔鑄:熔鑄采用中頻感應(yīng)爐進(jìn)行半連續(xù)鑄造，采用磷銅合金進(jìn)行脫氧除氣，鑄造采用 干燥硼砂覆蓋，所述熔煉溫度為1200°C~1250°C，鑄造溫度為1100°C~1130°C ; 得到板坯，所述板坯包括以下重量百分比的組分:67%~73%的Cu，2%~4.5%的Ni， 0.003%~0.015%的P，Pb彡0.01，F(xiàn)e彡0.012%，余量為Zn以及不可避免的雜質(zhì)； 2) 熱乳：將步驟1)得到的板坯在800 °C~890 °C進(jìn)行加熱，保溫時間為lh~5h，熱乳水 冷，終乳溫度為350°C~550°C，總變形量為80%~96%，得到14mm~20mm的板坯； 3) 銑面:將步驟2)熱乳后得到的板坯進(jìn)行銑面處理，銑削量為單面0.5mm~1.0mm，銑削 速度<5m/min，銑削后精度為縱向厚度公差± 0.1mm，橫向厚度公差為± 0.05mm; 4) 冷乳:將步驟3)銑面后得到的板坯進(jìn)行冷乳處理，得到銅帶； 5) 再結(jié)晶退火:將步驟4)冷乳后得到的銅帶在鐘罩式退火爐進(jìn)行再結(jié)晶退火處理，退 火過程中分加熱段、保溫段以及冷卻段，加熱段加熱至450°C~550°C，升溫速率彡120°C/h， 保溫段為保溫4小時~5小時，冷卻段經(jīng)過風(fēng)冷、水冷使得銅帶材出爐溫度小于70°C; 6) 精整處理：將步驟5)再結(jié)晶退火后的銅帶依次進(jìn)行清洗處理、拉彎矯直處理以及縱 剪精整處理，得到成品鎳黃銅帶。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中，在半連續(xù)鑄造過程中，形成 坯殼后，將板坯在板坯內(nèi)包含液態(tài)熔液的狀態(tài)下引出結(jié)晶器，然后利用輥壓方式對其內(nèi)包 含液態(tài)熔液的板坯進(jìn)行擠壓變形處理，板厚變形量為20mm~50mm。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中熱乳之前，將步驟1)得到的 板坯在步進(jìn)爐中進(jìn)行加熱。
【文檔編號】C22C9/04GK106048300SQ201610457338
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】劉晨亮, 姜業(yè)欣, 趙強(qiáng), 王曉騰, 周晶, 許丙軍, 呂文波, 胡海軍
【申請人】中色奧博特銅鋁業(yè)有限公司