一種水霧法制備含鎢的銅合金粉的制作方法
【專利摘要】一種水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下組分制備而成:原料銅粉500份、鋅粉25?30份、鎢粉8?10份。本發(fā)明通過先對原料銅粉進(jìn)行熱處理,并通過調(diào)配銅、鎢、鋅的含量,實現(xiàn)了產(chǎn)品的無鉛化,制備得到的含鎢的銅合金粉,此銅合金粉末具有比銅粉末高的燒結(jié)起始溫度,高的抗氧化性和好的耐熱性能。
【專利說明】
一種水霧法制備含鎢的銅合金粉
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,涉及采用水霧法制備銅粉及銅合金粉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的銅合金粉末是由銅、鉛、鎢、鋅(或磷)組成的,由于含有鉛,對人體有毒害,對環(huán)境有污染,鉛以及其化合物對人體各組織均有毒性,中毒途徑可有呼吸道吸入其蒸汽或粉塵,然后呼吸道中吞噬細(xì)胞將其迅速帶至血液;或經(jīng)消化道吸收,進(jìn)入血液循環(huán)而發(fā)生中毒。隨著人們對環(huán)境保護(hù)意識和自身健康要求的日益提高以及機(jī)械化交通、生產(chǎn)及日常生活工具的普及,人們意識到各種工具在使用過程中所產(chǎn)生的廢物對人體及環(huán)境的污染,人們希望所使用的工具的各個部件都是環(huán)保型產(chǎn)品。因此銅合金粉末的無鉛化成為發(fā)展的必然。
[0003]以霧化法制備銅粉,其介質(zhì)有兩種,一種是氣體,尤其是惰性氣體,制備出粉的微觀形貌呈幾乎規(guī)則的球形,且含氧量比較低,如果霧化過程控制的很好,制備出的銅粉粉可以直接經(jīng)過篩分成產(chǎn)品,但生產(chǎn)成本較高,并且對安全保障措施要求較高。另一種是水,雖然生產(chǎn)成本低、安全性高,但產(chǎn)出的銅粉不僅含氧量高,且微觀形貌呈不規(guī)則狀,對形貌有較高要求的行業(yè)無法滿足需要。
[0004]專利號200810072435.1公開了一種新型銅基合金粉末,其配方組成按重量百分比為:鉍1-15%、鎢0.5-10%、鋅0.3-15%,余量為銅。其制造方法是:先將銅放入高頻熔煉爐中,熔化后,在依次加入鎢、鉍、鋅,全部熔化并混合均勻后,倒入到濾包中,經(jīng)V形噴嘴噴出,并被高壓水流粉碎成粉末,經(jīng)烘干即可。該專利由于該銅基合金粉末用鉍代替鉛,不含鉛,對人體無毒害,對環(huán)境無污染,是一種環(huán)保型銅基合金粉末。但是鉍為稀有金屬,無疑增加了大量的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種成本低、安全性高、含氧量低、粉體微觀形貌規(guī)則的水霧法制備含鎢的銅合金粉的方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]—種水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下組分制備而成:原料銅粉500份、鋅粉25-30份、鎢粉8-10份。
[0008]所述的水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下步驟制備而成:
(I)原料銅粉、鎢粉和鋅粉的制備
將銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行熱處理,熱處理溫度在400?70(TC,熱處理氣氛為還原氣氛;將熱處理后銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行破碎篩分,得到粒徑小于150μπι的原料銅粉、原料鎢粉和原料鋅粉;
(2 )使用中頻熔煉設(shè)備進(jìn)行熔煉
將中頻功率調(diào)至40kw烘爐20min,調(diào)至60kw烘爐20min,再調(diào)至10kw烘爐直至爐底發(fā)紅結(jié)束;將中頻功率調(diào)至200kw,加入原料銅粉至完全熔化后,依次加入鎢和鋅;待所有原料熔化后將中頻功率調(diào)至lOOkw,中頻頻率調(diào)至750Hz,過熱5-10min,過熱溫度為200-250°C,得到恪煉后恪體液;
(3)高壓水霧化處理
霧化過程中噴射頂角為40-45度,噴嘴材質(zhì)為45號鋼,漏包孔徑為5-8mm,霧化壓力為18-25Mpa,霧化桶的高度為3m,冷卻水位為0.3-0.5m;霧化結(jié)束后進(jìn)行冷卻、脫水、干燥、篩分即得到銅合金粉。
[0009]本發(fā)明通過先對原料銅粉進(jìn)行熱處理,并通過調(diào)配銅、鋅、鎢的含量,實現(xiàn)了產(chǎn)品的無鉛化,降低了成本;鎢粉的加入,能夠提高銅的燒結(jié)起始溫度,增加高溫硬度;此銅合金粉末具有比銅粉末高的燒結(jié)起始溫度,高的抗氧化性和好的耐熱性能。
【具體實施方式】
[0010]—種水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下組分制備而成:原料銅粉500份、鋅粉25份、鎢粉8份。
[0011]—種水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下步驟制備而成:
(I)原料銅粉、鎢粉和鋅粉的制備
將銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行熱處理,熱處理溫度在700°C,熱處理氣氛為還原氣氛;將熱處理后銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行破碎篩分,得到粒徑小于150μπι的原料銅粉、原料鎢粉和原料鋅粉;
(2 )使用中頻熔煉設(shè)備進(jìn)行熔煉
將中頻功率調(diào)至40kw烘爐20min,調(diào)至60kw烘爐20min,再調(diào)至10kw烘爐直至爐底發(fā)紅結(jié)束;將中頻功率調(diào)至200kw,加入原料銅粉至完全熔化后,依次加入鎢和鋅;待所有原料熔化后將中頻功率調(diào)至lOOkw,中頻頻率調(diào)至750Hz,過熱lOmin,過熱溫度為250°C,得到熔煉后恪體液;
(3)高壓水霧化處理
霧化過程中噴射頂角為45度,噴嘴材質(zhì)為45號鋼,漏包孔徑為5mm,霧化壓力為25Mpa,霧化桶的高度為3m,冷卻水位為0.5m;霧化結(jié)束后進(jìn)行冷卻、脫水、干燥、篩分即得到銅合金粉。
【主權(quán)項】
1.一種水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下組分制備而成:原料銅粉500份、鋅粉25-30份、鎢粉8-10份。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的水霧法制備含鎢的銅合金粉,其特征在于,其通過如下步驟制備而成: (I)原料銅粉、鎢粉和鋅粉的制備 將銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行熱處理,熱處理溫度在400?700°C,熱處理氣氛為還原氣氛;將熱處理后銅粉、鎢粉和鋅粉分別進(jìn)行破碎篩分,得到粒徑小于150μπι的原料銅粉、原料鎢粉和原料鋅粉; (2 )使用中頻熔煉設(shè)備進(jìn)行熔煉 將中頻功率調(diào)至40kw烘爐20min,調(diào)至60kw烘爐20min,再調(diào)至10kw烘爐直至爐底發(fā)紅結(jié)束;將中頻功率調(diào)至200kw,加入原料銅粉至完全熔化后,依次加入鎢和鋅;待所有原料熔化后將中頻功率調(diào)至lOOkw,中頻頻率調(diào)至750Hz,過熱5-10min,過熱溫度為200-250°C,得到恪煉后恪體液; (3)高壓水霧化處理 霧化過程中噴射頂角為40-45度,噴嘴材質(zhì)為45號鋼,漏包孔徑為5-8mm,霧化壓力為18-25Mpa,霧化桶的高度為3m,冷卻水位為0.3-0.5m;霧化結(jié)束后進(jìn)行冷卻、脫水、干燥、篩分即得到銅合金粉。
【文檔編號】C22C9/04GK106048301SQ201610574680
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月21日
【發(fā)明人】江建平
【申請人】安徽旭晶粉體新材料科技有限公司