專利名稱：一種新型彈性合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種新型彈性合金材料。
技術(shù)背景在眼鏡制造業(yè)，含鎳金屬材料被廣泛應(yīng)用，特別是用于制造中高檔眼鏡。然而，隨著 含鎳結(jié)構(gòu)、裝飾金屬材料的大量應(yīng)用，原本就相對(duì)缺乏的鎳資源顯得更加稀貴，也造成了 含鎳合金材料價(jià)格快速上漲。由于含鎳合金材料，如蒙乃爾，其鎳的含量較髙，但是其具 有較優(yōu)良的工藝、使用性能，其在眼鏡制造業(yè)的用量較大，這就大大增加了眼鏡制造的成 本。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種成本大大降低同時(shí)具有優(yōu)良的 色澤、機(jī)械性能的新型彈性合金材料。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種新型彈性合金材料，由以下重量百分比的組分組成 鎳30. 0 45. 0%;鋅2. 0~20. 0%;鐵0.1~2. 0%;錳0. 3 3. 0%; 余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。所述鐵優(yōu)選的重量百分比為0.1 0. 5%。 所述錳優(yōu)選的重量百分比為0. 3 0. 6%。 所述不可避免的雜質(zhì)總量不大于0. 3%。本發(fā)明的新型彈性合金材料采用配料一熔煉一爐前分析一連鑄一拉伸一退火一酸洗 的生產(chǎn)工藝，其中連鑄采用水平連鑄的生產(chǎn)工藝，連鑄產(chǎn)品經(jīng)多次拉伸一退火一酸洗一拉 伸循環(huán)加工，直到制成用戶要求的產(chǎn)品。本發(fā)明中各組分對(duì)材料性能的影響如下銅銅為基體元素；鎳銅與鎳在周期表中位置相近，原子半徑接近，且同為面心立方結(jié)構(gòu)，且彼此能無 限固溶；銅中加鎳后，銅的顏色隨加入量的增加由紫色變?yōu)榘咨?；鋅鋅能大量固溶于Cu-Ni合金的d相中，鋅的加入不僅使合金得到了固溶強(qiáng)化，而 且合金的耐蝕性也有進(jìn)一步的提高；鋅的加入不僅可以改善性能降低成本，配入適量的鋅
使合金的色澤更接近銀白色；鐵鐵雖然在白銅中的固溶度較小，但加入適量的鐵可全部固溶而不出現(xiàn)新相，加鐵 后合金的抗腐蝕能力和機(jī)械性能可得到顯著提高，并可細(xì)化結(jié)晶組織；錳適量的錳能提高合金的機(jī)械性能和耐蝕性，在含鐵不高時(shí)，錳能加強(qiáng)鐵對(duì)合金的 有利作用，消除熔煉時(shí)碳的不良影響，改善合金的工藝性能。本發(fā)明的材料主要用于眼鏡制造業(yè)，同時(shí)也適用于樂器、餐具、醫(yī)療器械、電子等行業(yè)。與現(xiàn)有材料蒙乃爾相比,本發(fā)明的新型彈性合金材料其鎳用量大大減少,從而較大幅 度地降低了產(chǎn)品的制造成本同時(shí)，其又具有與蒙乃爾相當(dāng)?shù)纳珴杉皺C(jī)械性能，具有優(yōu)良 的抗拉伸強(qiáng)度及延伸率，是傳統(tǒng)材料蒙乃爾的優(yōu)良替代品。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。 實(shí)施例一一、 連鑄用符合要求的材料銅226. 55 kg,鋅78 kg,鎳191 kg,鐵1.6 kg,錳2. 3 kg,配 成符合產(chǎn)品成分要求的爐料，爐料經(jīng)核準(zhǔn)后加入工頻保溫爐熔化，爐料熔化后認(rèn)真攪拌并 取樣進(jìn)行爐前化學(xué)成分分析，上述配方配成的爐料熔化后得到的合金成份百分含量如下 銅45.31%,鋅15.6%,鎳38. 2%,鐵0. 32%,錳0. 46%，雜質(zhì)O. 11%。完成爐前分析并確定熔融金屬符合產(chǎn)品要求之后，使熔液繼續(xù)升溫到1300 1400C 認(rèn)真扒渣并添加覆蓋劑。啟動(dòng)水平連鑄牽引機(jī),連鑄產(chǎn)品由連鑄牽引機(jī)之后的收巻機(jī)收巻。二、 拉伸連鑄產(chǎn)品經(jīng)多次拉伸循環(huán)加工后，制成用戶所要求的產(chǎn)品。以下是由連鑄產(chǎn)品生產(chǎn)4> 4.1mm、軟態(tài)(M態(tài))產(chǎn)品的工藝實(shí)例。1) 連鑄產(chǎn)品經(jīng)拉伸-扒皮-拉伸-退火后制成合格的拉伸線坯；2) 合格的拉伸線坯經(jīng)多次拉伸循環(huán)加工后制成4)4.1mm、 M態(tài)的產(chǎn)品。 退火是在保護(hù)氣氛鐘罩爐中進(jìn)行的，保護(hù)氣可使用N2和H2的混合氣體，也可以使用其它惰性氣體。本實(shí)施例的4)4. lmm的產(chǎn)品性能與相應(yīng)規(guī)格的蒙乃爾產(chǎn)品性能對(duì)比如下表
表1本實(shí)施例巾4. lmra的產(chǎn)品與相應(yīng)規(guī)格的蒙乃爾產(chǎn)品性能對(duì)比項(xiàng)目硬態(tài)(Y )軟態(tài)(M)TSM40蒙乃爾TSM40蒙乃爾抗拉強(qiáng)度(Mpa)760~900637 883640~750延伸率(%)35》30表1 TSM40為本實(shí)施例4>4. lmm的圓線產(chǎn)品，從表中可以看出，和現(xiàn)有材料蒙乃爾相比, 本發(fā)明的產(chǎn)品性能與之相當(dāng)，但由于組分中鎳的含量大大降低,從而使得成本大大降低。 實(shí)施例二 十實(shí)施例二 十的基本原理與工藝與實(shí)施例一相同，其區(qū)別在于各組分在合金中所占的 比例不同，參照表2，為各實(shí)施例的小4.1mra的產(chǎn)品組分及其性能參數(shù)。表2實(shí)施例二 十4> 4. lram產(chǎn)品組分及性能參數(shù)\成 \分 實(shí)\ 施\ 例\銅鋅鎳鐵、雜硬態(tài)(Y )軟態(tài)(M)wt%wt%wt%wt%wt%質(zhì) wt%抗拉強(qiáng) 度/Mp3延伸 率/%抗拉強(qiáng) 度/Mpa延伸率 /%65. 722.531.20. 150.310.12760 640 ~3卜36二33. 9518.343.41.72.40. 25900750四48. 827.542.70. 380. 520. 08五46. 8710.740.21.20. 850.18六49. 2814.834.20. 441.060. 22七59.03.035.31.21.30. 20八62.514.5320. 260. 580.15九44. 5915.438.50. 480. 980. 05十55.1110.232.81.050. 750. 09由上表可以看出，和現(xiàn)有材料蒙乃爾相比,本發(fā)明的產(chǎn)品性能與之相當(dāng),但由于組分中 鎳的含量大大降低，從而使得成本大大降低。上述僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此 構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1、一種新型彈性合金材料，其特征在于是由以下重量百分比的組分組成鎳30.0～45.0％；鋅2.0～20.0％；鐵0.1～2.0％；錳0.3～3.0％；余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種新型彈性合金材料，其特征在于是由以下重量百分比的組分 組成鎳30.0~45.0%;鋅2.0~20.0%;鐵0.1~0.5%;錳0.3 3.0%;余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種新型彈性合金材料，其特征在于是由以下重量百分比的組分 組成鎳30. 0 45. 0%;鋅2. 0~20. 0%;鐵0.1 2. 0%;錳0. 3 0. 6%;余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種新型彈性合金材料，其特征在于是由以下重量百分比的組分 組成鎳30.0 45.0%;鋅2.0 20.0%;鐵0.1~0. 5%;錳0.3 0.6%;余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種新型彈性合金材料，其特征在于所述不可避免 的雜質(zhì)總量不大于0. 3%。
全文摘要
一種新型彈性合金材料，其特征在于是由以下重量百分比的組分組成鎳30.0～45.0％；鋅2.0～20.0％；鐵0.1～2.0％；錳0.3～3.0％；余量為銅和不可避免的雜質(zhì)。與現(xiàn)有材料蒙乃爾相比，本發(fā)明的新型彈性合金材料其鎳用量與蒙乃爾相比大幅減少，同時(shí)，其又具有與蒙乃爾相當(dāng)?shù)纳珴杉皺C(jī)械性能，具有優(yōu)良的抗拉強(qiáng)度及延伸率，是傳統(tǒng)材料蒙乃爾的優(yōu)良替代品。
文檔編號(hào)C22C30/00GK101117676SQ20071000917
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者盧曉軍, 秦如德, 黃文輝 申請(qǐng)人:廈門火炬特種金屬材料有限公司