一种特高锡青铜棒及其制备方法.pdf

本发明提供了一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：23%-31%锡，余量铜。本发明直接将锡和铜在工频电炉中按照一定温度进行熔炼，并根据适当的情况进行相应的保温，沉淀，避免了合金出现偏析的现象；经过先进的设备检测，保证了合金的成分；采用连续铸造的方式，将合金直接铸造成棒材，成本低廉；由于电镀时有高温处理的设备，该合金棒材可以直接应用于电镀当中，将棒材在高温电镀设备当中慢慢融化并附着于电镀载体材料表面，因此，此棒材在电镀时可以直接使用，避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了成本，提高了生产效率。

权利要求书一种特高锡青铜棒，其特征在于，包括如下重量百分数的组分：23%‑31%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：23%‑26%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：29%‑31%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：23%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：26%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：29%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：31%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：24.5%锡，余量铜。
根据权利要求1所述的特高锡青铜棒，其特征在于，由以下重量百分数的组分组成：30%锡，余量铜。
上述任一权利要求所述的特高锡青铜棒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100‑1350度完全熔化后保温至1100‑1300度；
步骤二：用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑25cm；
步骤三：保温时间1.5‑2.5h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定各成分在范围之内；
步骤四：进一步保温30分钟‑3h后，重新升温至1200‑1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55‑70mm，长度为800‑1050mm的实心毛坯合金棒材；
步骤五：用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50‑75mm，长度800‑1000mm的棒材；
步骤六：退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；
步骤七：矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，将探伤合格的产品去除毛刺。

说明书一种特高锡青铜棒及其制备方法
技术领域
本发明涉及合金棒领域，特别是涉及一种特高锡青铜棒，以及这种合金棒的制备方法。
背景技术
在金属电镀行业，需要用到含锡量特别高的锡铜合金粉末对其他金属进行电镀。这种含锡量特别高的合金粉末的生产步骤是：首先使用砂铸或者模具浇铸的方法将锡和铜按照比例进行熔炼并铸锭；其次，运用机器研磨的方式将铜锭进行研磨，将铜锭研磨成铜粉。这种生产方法存在以下问题：首先，砂铸和模具浇铸铜水的时候很容易出现偏析现象，这样会直接影响后期粉末电镀的均匀性，导致电镀失败；其次，研磨过程中会出现粉末的颗粒大小不均匀，需要进一步的塞选，并做金属微处理使其颗粒状态均匀可用，这样就增加了使用粉末合金的成本；再次，由于后期金属微处理工艺复杂，导致了生产效率低下。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种成本低廉，且不会出现偏析现象的特高锡青铜棒及其制备方法。
为实现上述发明目的，本发明所提供的技术方案如下：
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：23%‑31%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：23%‑26%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：29%‑31%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：23%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：26%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：29%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：31%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：24.5%锡，余量铜。
优选地，由以下重量百分数的组分组成：30%锡，余量铜。
上述的特高锡青铜棒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100‑1350度完全熔化后保温至1100‑1300度；
步骤二：用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20cm‑25cm；
步骤三：保温时间1.5‑2.5h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；
步骤四：进一步保温30分钟‑3h后，重新升温至1200‑1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55‑70mm，长度为800‑1050mm的实心毛坯合金棒材；
步骤五：用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50‑75mm，长度800‑1000mm的棒材；
步骤六：退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；
步骤七：矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤合格比例为95%，将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述技术效果，本发明的有益效果有：
本发明直接将锡和铜在工频电炉中按照一定温度进行熔炼，并根据适当的情况进行相应的保温，沉淀，避免了合金出现偏析的现象。经过先进的设备检测，保证了合金的成分。采用连续铸造的方式，将合金直接铸造成棒材，成本低廉。由于电镀时有高温处理的设备，该合金棒材可以直接应用于电镀当中，将棒材在高温电镀设备当中慢慢融化并附着于电镀载体材料表面，因此，此棒材在电镀时可以直接使用，避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了成本，提高了生产效率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：23%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1300‑1350度完全熔化后保温至1300度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑22cm；保温2.5‑3h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55mm，长度为1050mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50mm，长度1000mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例2
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：26%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1300‑1350度完全熔化后保温至1300度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑22cm；保温2.5‑3h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55mm，长度为1050mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50mm，长度1000mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例3
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：24.5%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1300‑1350度完全熔化后保温至1300度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑22cm；保温2.5‑3h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55mm，长度为1050mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50mm，长度1000mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例4
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：29%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100‑1150度完全熔化后保温至1100度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑25cm；保温1.5h‑2h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1200度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为70mm，长度为800mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径75mm，长度800mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑100度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例5
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：31%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100‑1150度完全熔化后保温至1100度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑25cm；保温1.5‑2h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1200度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为70mm，长度为800mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径75mm，长度800mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑100度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例6
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：30%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100‑1150度完全熔化后保温至1100度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20‑25cm；保温1.5h‑2h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1200度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为70mm，长度为800mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径75mm，长度800mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑100度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
实施例7
一种特高锡青铜棒，包括如下重量百分数的组分：24.5%锡，余量铜。上述特高锡青铜棒可以通过下述方法制备：首先按照配比将电解铜、锡置于工频电炉内，加热至1100度‑1350度完全熔化后保温至1100‑1300度；用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，在其上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度约为20cm‑25cm；保温1.5‑3h后，用斯派克直读光谱仪对从炉内取出的样品进行3‑5次成分检验，确定其合金成分在范围之内；进一步保温30‑50分钟后，重新升温至1200‑1350度，并开启工频电炉的振动装置，采用水平连铸方法铸造成外径为55‑70mm，长度为800‑1050mm的实心毛坯合金棒材；然后，用车床对毛坯铜棒进行表面加工，加工为表面光洁直径50‑75mm，长度800‑1000mm的棒材；之后，退火，用箱式退火炉对光洁后的铜棒进行退火处理，退火温度为80‑120度，退火时间为1‑1.5小时；最后，矫直，将挤制并退火完成的铜棒进行多次矫直后，进行探伤，探伤比例为95%；将探伤合格的产品去除毛刺并进行包装。
采用上述方法制备的特高锡青铜棒，不仅在电镀时可以直接使用，而且避免了再次进行金属粉末处理的研磨及微处理工艺，降低了生产成本，提高了生产效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。