一種鋁鐵鎳青銅擠制棒材制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及有色金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種侶鐵儀青銅擠制棒材制備工 乙。
【背景技術(shù)】
[0002] 侶青銅具有高的機械性能，耐蝕、耐磨、耐寒，沖擊時不生火花，流動性好，偏析傾 向小，得到致密鑄件。傳統(tǒng)工藝為:鑄錠-加熱-擠壓-矯直-探傷-技術(shù)中屯、專用爐澤火-回火 工藝生產(chǎn)，W典型規(guī)格擠棒Φ 120為例：工藝鑄錠360*500擠壓Φ 120-矯直-探傷-技術(shù)中屯、 澤火-回火-探傷。實際生產(chǎn)中，由于技術(shù)中屯、澤火時效設(shè)備老化，擠棒回火后表面略傷，彎 曲，且回火后探傷不合，造成成品率偏低，不到10%，且成本居高不下，交貨期難W保證。
[0003] 鑒于上述原因，現(xiàn)研發(fā)出一種侶鐵儀青銅擠制棒材制備工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種侶鐵儀青銅擠制棒材制備 工藝，改變了傳統(tǒng)澤火回火制備工藝，即擠壓后在專用設(shè)備進行澤火回火，在擠壓工序直接 完成澤火處理，即在線澤火處理，本發(fā)明首次在侶青銅產(chǎn)品采用在線澤火技術(shù)，采用合適的 擠壓溫度，擠壓速度，處理后顯著提高材料的抗拉強度，屈服強度，硬度，滿足產(chǎn)品高性能要 求，從而大大縮短工藝流程，提局成品率。
[0005] 本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種侶鐵儀青銅擠制棒材制備工 藝，工藝流程為:烙鑄^擠壓并在線澤火^銀切^矯直^酸洗^回火^探傷^包裝入庫；
[0006] 第一步，烙鑄:使用中頻感應(yīng)電爐進行烙煉鑄造錠巧，烙鑄溫度：1100~1300°C，鑄 造速度:2.0~8. Om/h，鑄造成設(shè)定規(guī)格的鑄錠；
[0007] 第二步，擠壓并在線澤火:使用3000噸、或3150噸、或4000擠壓機進行擠壓，擠壓工 藝采用脫皮方式，鑄錠加熱溫度:700~950°C，擠壓速度：10~30mm/s，擠壓比：9~30，壓余 厚度:35~50mm，經(jīng)擠壓機配屬的加熱爐加熱的鑄錠被推入擠壓機的擠壓筒內(nèi)，擠壓軸擠制 鑄錠經(jīng)模具出口流出，擠出后直接進行澤火處理，即在線澤火，在線澤火的時間為3~8分 鐘，制成設(shè)定規(guī)格的棒巧；
[0008] 第Ξ步，銀切:使用銀床對在線澤火后的棒巧進行頭尾切斷；
[0009] 第四步，矯直:經(jīng)銀切的棒巧放在矯直機上進行矯直加工；
[0010] 第五步，酸洗:矯直后的棒巧放入硫酸槽進行酸洗；
[0011] 第六步，回火:采用電阻退火爐對經(jīng)酸洗的棒巧回火處理，回火工藝的退火溫度： 500~700°C，保溫時間：50~150min;
[0012] 第屯步，探傷:超聲波全探后制得棒材成品；
[0013] 第八步，包裝入庫:對棒材成品表面除油后按客戶要求進行包裝入庫。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明為侶鐵儀系青銅，鐵能使侶青銅中的原子擴散速度 減慢，增加0相的穩(wěn)定性。能抑制引起合金變脆的"自行退火"現(xiàn)象，顯著減少合金脆性，還能 細化侶青銅鑄造或再結(jié)晶后的晶粒，提高機械性能。加入儀，提高侶青銅共析轉(zhuǎn)變的溫度， 又使共析點成分向高侶方向移動，改變α相形狀。儀顯著提高侶青銅的強度、硬度、熱穩(wěn)定性 和耐蝕性。該合金為四元合金，合金中侶、儀、鐵的含量及相互間比例、合金熱處理條件(澤 火溫度、冷卻速度、回火溫度和時間等)均影響合金的相析出形態(tài)和機械性能。我公司生產(chǎn) 的侶鐵儀系青銅棒材，規(guī)格Φ 20~Φ 150mm，化學成分要求見表1。
[0015]
[0016] 表1
[0017] 本發(fā)明首次在侶青銅產(chǎn)品采用在線澤火技術(shù)，采用合適的擠壓溫度，擠壓速度，滿 足產(chǎn)品高性能要求，從而大大縮短工藝流程，提高成品率。同時降低能耗，更進一步降低了 生產(chǎn)成本;采用本工藝方法生產(chǎn)的直條產(chǎn)品的規(guī)格范圍：Φ 20~Φ 120mm，其尺寸公差符合 YS/T649-2007，性能滿足客戶技術(shù)要求，性能要求見表2。
[001 引
[0019] 表2
[0020] 本發(fā)明改變了傳統(tǒng)澤火回火制備工藝，即擠壓后在專用設(shè)備進行澤火回火，在擠 壓工序直接完成澤火處理，即在線澤火處理，本發(fā)明首次在侶青銅產(chǎn)品采用在線澤火技術(shù)， 采用合適的擠壓溫度，擠壓速度，處理后顯著提高材料的抗拉強度(Rm)，屈服強度(化0.1)， 硬度化B)，滿足產(chǎn)品高性能要求，從而大大縮短工藝流程，提高成品率。該技術(shù)有別于純銅 及一些合金的水封擠制，純銅合金其目的是為了改善材料的晶粒度及減少表面氧化，高性 能侶鐵儀青銅棒材在線澤火處理，其目的為了提高材料的機械性能，滿足材料高性能要求。 W典型規(guī)格擠棒Φ 120為例：新工藝：鑄錠Φ 300~400*500~600在線澤火Φ 120-矯直-回 火-探傷。目前已推廣至Φ 45、Φ 47、Φ 40等規(guī)格。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合實施例與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明：
[0022] 實施例1
[0023] 一種侶鐵儀青銅擠制棒材，規(guī)格Φ 120mm，外徑允許偏差± 1.8mm，Rm > 648Mpa， 化0.1> 3081口日，八>15%，皿：179~255;
[0024] 第一步，烙鑄:使用中頻感應(yīng)電爐進行烙煉鑄造錠巧，烙鑄溫度：1200~1300°C，鑄 造速度:3.0~5. Om/h，鑄造成Φ 360mm規(guī)格的鑄錠；
[0025] 第二步，擠壓并在線澤火:使用4000擠壓機進行擠壓，擠壓工藝采用脫皮方式，鑄 錠加熱溫度:750~850°C，擠壓速度：13~20mm/s，擠壓比：10，壓余厚度:40~50mm，經(jīng)擠壓 機配屬的加熱爐加熱的鑄錠被推入擠壓機的擠壓筒內(nèi)，擠壓軸擠制鑄錠經(jīng)模具出口流出， 擠出后直接進行澤火處理，即在線澤火，在線澤火的時間為4~6分鐘，制成Φ 120mm規(guī)格的 棒巧；
[0026] 第Ξ步，銀切:使用銀床對在線澤火后的棒巧進行頭尾切斷；
[0027] 第四步，矯直:經(jīng)銀切的棒巧放在矯直機上進行矯直加工；
[00%]第五步，酸洗:矯直后的棒巧放入硫酸槽進行酸洗；
[0029] 第六步，回火:采用電阻退火爐對經(jīng)酸洗的棒巧回火處理，回火工藝的退火溫度： 600~700°C，保溫時間：100~140min;
[0030] 第屯步，探傷:超聲波全探后制得棒材成品；
[0031] 第八步，包裝入庫:對棒材成品表面除油后按客戶要求進行包裝入庫；
[0032] 成品性能：Rm:815/830MPa，RP0.1:459/497MPa，A:18.0%/18.0%，皿：239/252.達 到客戶標準要求:Rm> 648MPa，RP0.1 > 308MPa，A> 15%，皿：179~255。
[0033] 實施例2
[0034] 一種侶鐵儀青銅擠制棒材，規(guī)格Φ 40mm，外徑允許偏差± 0.6mm，Rm > 694Mpa， 化0.1> 3861口日，八>15%，皿：179~255;
[00巧]第一步，烙鑄:使用中頻感應(yīng)電爐進行烙煉鑄造錠巧，烙鑄溫度：1150~1250°C，鑄 造速度:3.0~4. Om/h，鑄造成Φ 195mm規(guī)格的鑄錠；
[0036] 第二步，擠壓并在線澤火:使用3000擠壓機進行擠壓，擠壓工藝采用脫皮方式，鑄 錠加熱溫度:850~920°C，擠壓速度：15~25mm/s，擠壓比：25，壓余厚度:35~45mm，經(jīng)擠壓 機配屬的加熱爐加熱的鑄錠被推入擠壓機的擠壓筒內(nèi)，擠壓軸擠制鑄錠經(jīng)模具出口流出， 擠出后直接進行澤火處理，即在線澤火，在線澤火的時間為5~7分鐘，制成Φ 40mm規(guī)格的棒 巧；
[0037] 第Ξ步，銀切:使用銀床對在線澤火后的棒巧進行頭尾切斷；
[0038] 第四步，矯直:經(jīng)銀切的棒巧放在矯直機上進行矯直加工；
[0039] 第五步，酸洗:矯直后的棒巧放入硫酸槽進行酸洗；
[0040] 第六步，回火:采用電阻退火爐對經(jīng)酸洗的棒巧回火處理，回火工藝的退火溫度： 550~650°C，保溫時間：70~120min;
[0041] 第屯步，探傷:超聲波全探后制得棒材成品；
[0042] 第八步，包裝入庫:對棒材成品表面除油后按客戶要求進行包裝入庫；
[0043] 成品性能：Rm: 788/813MPa，RP0.1:389/390MPa，A:15.0%/15.0%，皿：231/245.達 到客戶標準要求:Rm> 694MPa，RP0.1 > 386MPa，A> 15%，皿：179~255。
【主權(quán)項】
1. 一種鋁鐵鎳青銅擠制棒材制備工藝，其特征在于:工藝流程為:熔鑄4擠壓并在線淬 火4鋸切4矯直4酸洗4回火4探傷4包裝入庫； 第一步，熔鑄:使用中頻感應(yīng)電爐進行熔煉鑄造錠坯，熔鑄溫度：11〇〇~1300°c，鑄造速 度:2.0~8. Om/h，鑄造成設(shè)定規(guī)格的鑄錠； 第二步，擠壓并在線淬火:使用3000噸、或3150噸、或4000擠壓機進行擠壓，擠壓工藝采 用脫皮方式，鑄錠加熱溫度:700~950°C，擠壓速度：10~30mm/s，擠壓比：9~30，壓余厚度： 35~50mm，經(jīng)擠壓機配屬的加熱爐加熱的鑄錠被推入擠壓機的擠壓筒內(nèi)，擠壓軸擠制鑄錠 經(jīng)模具出口流出，擠出后直接進行淬火處理，即在線淬火，在線淬火的時間為3~8分鐘，制 成設(shè)定規(guī)格的棒還； 第三步，鋸切:使用鋸床對在線淬火后的棒坯進行頭尾切斷； 第四步，矯直:經(jīng)鋸切的棒坯放在矯直機上進行矯直加工； 第五步，酸洗:矯直后的棒坯放入硫酸槽進行酸洗； 第六步，回火:采用電阻退火爐對經(jīng)酸洗的棒坯回火處理，回火工藝的退火溫度:500~ 700°C，保溫時間：50~150min; 第七步，探傷:超聲波全探后制得棒材成品； 第八步，包裝入庫:對棒材成品表面除油后按客戶要求進行包裝入庫。
【專利摘要】一種鋁鐵鎳青銅擠制棒材制備工藝，工藝流程為：熔鑄→擠壓并在線淬火→鋸切→矯直→酸洗→回火→探傷→包裝入庫；改變了傳統(tǒng)淬火回火制備工藝，即擠壓后在專用設(shè)備進行淬火回火，在擠壓工序直接完成淬火處理，即在線淬火處理，本發(fā)明在鋁青銅產(chǎn)品采用在線淬火技術(shù)，采用合適的擠壓溫度，擠壓速度，處理后顯著提高材料的抗拉強度，屈服強度，硬度，滿足產(chǎn)品高性能要求，從而大大縮短工藝流程，提高成品率。
【IPC分類】C22F1/08, B21C37/04
【公開號】CN105506524
【申請?zhí)枴緾N201510918053
【發(fā)明人】盧燕, 溫正, 蘇東東, 施積海, 趙向東, 費波, 李保峰
【申請人】中鋁洛陽銅業(yè)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月3日