高硬度轻钢字及其制备工艺.pdf

本发明涉及一种打字机用的轻钢字，并涉及了制备这种轻钢字的工艺方法。
    到目前为止，所有打字机用的轻钢字通常是用3份铜、4份铝、93份锌的合金浇铸成。这种合金制成的轻钢字在使用时，硬度和韧性均较差，易氧化腐蚀、耐磨性也差。从而带来普通常用的轻钢字的使用寿命较低。

    为了克服现有轻钢字的不足之处。本发明的轻钢字是在现有铸字用的锌合金（Zn∶Cu∶AL＝93∶3∶4）的基础上，引入稀土金属（铈50%（重）、镧23%（重）、镨12%（重）、钕15%（重）、以稀土合金重量计）制得一种低熔点稀土合金，然后用该合金在普通铸字机中铸字，从而明显提高铸得轻钢字的表面硬度和坚韧性，该轻钢字的棱角丰满，碰撞中不易掉渣缺角，且抗氧化性较好，大大提高了轻钢字的使用寿命和打印质量。

    根据本发明，首先取一般打字机用轻钢字的锌合金（由93份锌、4份铝、3份铜组成）投入熔炉中融化，然后引入0.5～5份的混合稀土金属（由铈50%（重）、镧23%（重）、镨12%（重）、钕15%（重）组成）、在500℃左右重新熔融，然后降温至400℃注入铜模制得本发明内容的稀土合金轻钢字。

    此外，本发明中所用的“份数”均指“重量份数”。

    参照例1：

    取锌93克、铝4克、铜3克组成的合金，在熔炉中常压加热，400℃时三种金属呈熔融状态合金，然后注入模具中，冷却后制成长方形坯料，然后抛光成33×5×5mm的长方条。进行测试，测试结果见表1、

    实施例1：

    取普通铸字用的锌合金（Zn∶Cu∶AL＝93∶3∶4）5000克，投入熔炉中加热，在常压下400℃时融化，然后加入50克混合稀土金属（由锌50%（重）、镧23%（重）、镨12%（重）、钕15%（重）组成）。由于后者比重小，开始时漂浮在锌合金熔融体表面，当温度升至500℃后，稍加搅动。约15分钟，混合稀土金属逐渐熔化，成为均匀的，流动性优良的熔融状液体，然后降温至400℃，将熔融状液体注入铜模中，冷却后制出长方形坯料，然后抛光制成33×5×5mm的长方条，并进行测试，测试结果见表1。

    实施例2～3：

    操作步骤同实施例1，只是稀土金属加入量不同。稀土金属加入量和产物测试结果见表1。

    表1、低熔点稀土合金轻钢字性能测试的结果

    从表1可以看出，稀土金属的含量即不可过高，也不可过低。稀土金属含量过低时轻钢字的硬度不够，稀土金属含量过高（如超过5份）时，轻钢字发脆，硬度和韧性也明显下降，因此，稀土金属含量的份数一般为0.5～5.0份，优选为1.0～3.0份，最好为2.0份。

    从上面的叙述可以看出，在稀土金属含量优选范围内，本发明的低熔点稀土合金轻钢字和现有地普通锌合金轻钢字相比，冲击韧性不变，而表面硬度有明显提高，且耐腐蚀性和抗氧化性也较好，用本发明合金制得的轻钢字棱角丰满，碰撞中不易掉渣缺角，现有普通常用轻钢字一般使用约一万次便需更换。而本发明的轻钢字打字4～5万次仍完好无损。

    以上实施例只是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明。任何不超出本发明精神和范围的变动都是允许的。