專利名稱：易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝的制作方法
易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，屬于合金金屬材 料生產(chǎn)工藝領(lǐng)域。它主要用于制造大功率、高轉(zhuǎn)速汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的軸瓦、襯 套、翻邊瓦等。
背景技術(shù)：
銅合金金屬材料具有很高承載能力和抗疲勞強(qiáng)度，在高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)或大功 率的發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用相當(dāng)普遍，但目前市場(chǎng)上的普通的銅合金材料金屬材料由 于技術(shù)缺陷，彎曲性較差，只能滿足普通沖壓、拉伸的技術(shù)要求，而達(dá)不到 物理翻邊的需求，在制造大功率、高轉(zhuǎn)速汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的軸瓦、襯套、翻邊 瓦等時(shí)，普通銅合金金屬材料一翻邊就會(huì)開裂或合金脫層，次品率高，同時(shí) 增大了生產(chǎn)成本。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200510110161.7公開了一種金屬基摩擦片無(wú)壓燒結(jié) 生產(chǎn)工藝，此工藝對(duì)于生產(chǎn)鐵基和銅基摩擦材料均適用。其特點(diǎn)是，把構(gòu)成 金屬基摩擦材料組份的粉末混合物鋪撒在高強(qiáng)度的鋼背上，采用燒結(jié)一軋制 —燒結(jié)的方法，生產(chǎn)金屬基摩擦材料，再對(duì)所生產(chǎn)出的金屬基摩擦材料進(jìn)行 沖壓、機(jī)械加工，制成所需形狀和尺寸的摩擦片。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200510110718.7公開了 一種含磷量大于0.1 %的磷青 銅一鋼雙金屬軸承材料制造工藝，在預(yù)先準(zhǔn)備好的所需牌號(hào)和厚度的碳素結(jié)
構(gòu)鋼鋼背上設(shè)置具有適當(dāng)厚度的金屬或合金過渡層，再把具有一定含磷量的 磷青銅合金粉末均勻地鋪撒在鋼背上，并使其具有一定的鋪粉厚度；然后進(jìn)
行一次燒結(jié)，以使磷青銅合金粉末粘結(jié)在鋼背上；再進(jìn)行一次軋制，以使磷 青銅合金層致密；接著進(jìn)行二次燒結(jié)，以使磷青銅合金層牢固地粘結(jié)在鋼背 上；最后進(jìn)行二次軋制，以精確控制雙金屬板材的尺寸；最終生產(chǎn)出符合所 需尺寸要求的磷青銅-鋼雙金屬軸承材料。上述兩種生產(chǎn)工藝均是改善銅合金的機(jī)械性能，但卻無(wú)法改善其彎曲性 能。因此要改善銅合金彎曲性能，需對(duì)現(xiàn)有的加工工藝做進(jìn)一步研究及改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn) 工藝，利用退火處理增強(qiáng)銅合金金屬材料的強(qiáng)度，優(yōu)化其彎曲性能，工藝筒 單、成本低廉。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，包括材
料準(zhǔn)備一改軋較平一鋪銅合金粉一第一次燒結(jié)一第一次軋制一第二次燒結(jié)
一第二次軋制一第三次軋制，其特征在于，它還包括如下步驟在第二次軋 制和第三次軋制之間加入退火處理步驟，所述退火處理是在一定的還原性氣 氛保護(hù)下進(jìn)行。
其中，溫度為700—1000。C,時(shí)間為30—90分鐘。
其中，所述銅合金粉的成份及質(zhì)量配比為磷0.1-1%;錫5-7%;鋅 0.1-1%;鋁3%-10%;余量為銅。
其中，所述銅合金粉的成份及質(zhì)量配比為鉛3-30%;錫1-7%;鋅1-7%; 鋁3%-10%;余量為銅。
其中，所述在第一次燒結(jié)是在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn)行，燒結(jié) 溫度為800—90(TC,燒結(jié)時(shí)間為30—90分鐘。
其中，所述第二次燒結(jié)是在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行，燒結(jié)溫度850—950 。C,燒結(jié)時(shí)間為30—90分鐘。
應(yīng)用本發(fā)明所提供的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)所得的銅合金金屬材料，與現(xiàn)有技術(shù) 相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 具有很高的承載能力和抗疲勞強(qiáng)度，且彎曲性能好；
2、 合金層結(jié)合力好，翻邊時(shí)不開裂、不脫層；
3、 經(jīng)過翻邊的材^K其側(cè)邊可以代替止推邊或側(cè)邊，可少一道加工工 序，大大降低生產(chǎn)成本；
4、 采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝的銅合金材料可不需含鉛，有利于環(huán)境保護(hù)。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 圖1是本發(fā)明易翻邊的銅合金材料生產(chǎn)工藝的流程圖。
具體實(shí)施方式

請(qǐng)參照本發(fā)明的附圖，將詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
如圖l所示，本發(fā)明易翻邊的銅合金材料生產(chǎn)工藝，包括如下步驟
材料準(zhǔn)備一 改軋較平一鋪銅合金粉一 第 一次燒結(jié)一第 一次軋制一第二次燒 結(jié)一第二次軋制一退火處理一第三次軋制。
其中，(l)材料準(zhǔn)備為銅合金粉末的配制及鋼板材料準(zhǔn)備，具體如
下
銅合金粉末配制根據(jù)不同的要求配制不同含量比例的合金粉末，在攪 拌機(jī)中攪拌2小時(shí)，或由制粉廠家按要求含量比例配制好合金粉末。 A、 含鉛銅合金材料配制
鉛3-30%;錫1-7%;鋅1-7%;鋁3%-10%;余量為銅 B 、 不含鉛銅合金材料配制
石粦0.1-1%;錫5畫7%;纟辛0.1-1%;鋁3%-10%;余量為銅 鋼板材料準(zhǔn)備按規(guī)定尺寸剪成片，進(jìn)行鍍銅處理或不作鍍銅處理。
(2) 改軋較平是將鋼板材料冷軋加工到所需厚度，并控制適當(dāng)?shù)暮?度公差。
(3) 鋪銅合金粉是把配置好的銅合金粉末，均勻地鋪在鋼板上，粉 末厚度根據(jù)合金層所需厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(4) 第一次燒結(jié)把鋪好的板料，在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn) 行燒結(jié)，燒結(jié)溫度800—90(TC ,燒結(jié)時(shí)間為30—90分鐘。
(5) 第一次軋制把第一次燒結(jié)的板料軋制到一定的厚度。
(6) 第二次燒結(jié)把經(jīng)過軋制后的板料，在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行第 二次燒結(jié)，以進(jìn)一步保證粘結(jié)強(qiáng)度，燒結(jié)溫度850—950。C,燒結(jié)時(shí)間為30 —90分鐘。(7) 第二次軋制把經(jīng)過二次燒結(jié)的板料再進(jìn)行軋制到一定的厚度。
(8) 退火處理把經(jīng)過二次軋制后的板料，在一定的還原性氣氛保護(hù) 下進(jìn)行退火處理，使銅合金金屬板材硬度有所下降，結(jié)合強(qiáng)度更好，以達(dá)到 9(TC翻邊的效果。
實(shí)施例一
(1) 按下列含量比例配制銅合金粉末，把其攪拌均勻，鉛23.5%、錫 1%、鋅5.12%、鋁6.34%,余量為銅。
準(zhǔn)備鋼板材料，采用SPCC、 DCOl、 ST37-2G等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板，進(jìn) 行電鍍處理。
(2) 改軋較平將鋼板材料冷軋加工到所需厚度，從2.50mm軋到 2.30mm并控制厚度/>差± 0.02mm。
(3) 鋪銅合金粉把配置好的銅合金粉末，使用刮桿把攪拌均勻的銅 合金粉末鋪在鋼板上，粉末厚度為0.60mm。
(4) 第一次燒結(jié)把鋪好的板料，在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn) 行燒結(jié)，燒結(jié)溫度800。C,燒結(jié)時(shí)間為90分鐘。
(5) 第一次軋制把第一次燒結(jié)的板料進(jìn)行軋制，軋制到一定的厚度 3.20mm。
(6) 第二次燒結(jié)把經(jīng)過軋制后的板料，在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行第 二次燒結(jié)，以進(jìn)一步保證粘結(jié)強(qiáng)度，燒結(jié)溫度85(TC,燒結(jié)時(shí)間為90分鐘。
(7) 第二次軋制把經(jīng)過二次燒結(jié)的板料再進(jìn)行軋制，軋制到一定的 厚度3.10mm。
(8) 退火處理把經(jīng)過二次軋制后的板料，在一定的還原性氣氛保護(hù) 下進(jìn)行退火處理，使銅合金金屬板材硬度有所下降，結(jié)合強(qiáng)度更好，以達(dá)到 9(TC翻邊的效果。溫度800。C，時(shí)間為60分鐘。
(9) 第三次軋制經(jīng)過退火處理的銅合金板料，再進(jìn)行一次軋制使其 達(dá)到所需材料厚度2.80mm，板料公差控制在± 0.02mm。
經(jīng)研究，銅合金材料金屬材料若經(jīng)過本發(fā)明特殊的退火處理，不但結(jié)合 力好，而且彎曲性也較好，可以達(dá)到翻邊而不開裂、不脫層的效果。
6實(shí)施例二
(1) 按下列含量比例配制不含鉛銅合金粉末磷0.3%;錫5.5%;鋅 0.8%;鋁3.2%;余量為銅，充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 準(zhǔn)備鋼板材料，采用SPCC、 DCOl、 ST37-2G等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板。
(2) 改軋較平將鋼板材料冷軋加工到所需厚度，并控制厚度公差土 0.02mm。
(3) 鋪銅合金粉把配置好的銅合金粉末，使用刮桿把攪拌均勻的銅 合金粉末鋪在鋼板上，粉末厚度為0.50mm。
(4) 第一次燒結(jié)把鋪好的板料，在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn) 行燒結(jié)，燒結(jié)溫度90(TC，燒結(jié)時(shí)間為30分鐘。
(5) 第一次軋制把第一次燒結(jié)的板料進(jìn)行軋制，軋制到一定的厚度
從3.0mm軋到2.70mm。
(6)第二次燒結(jié)把經(jīng)過軋制后的板料，在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行第 二次燒結(jié)，以進(jìn)一步保證粘結(jié)強(qiáng)度，燒結(jié)溫度95(TC,燒結(jié)時(shí)間為30分鐘。
(7 )第二次軋制把經(jīng)過二次燒結(jié)的板料再進(jìn)行軋制，軋制到一定的 厚度2.65mm。
(8) 退火處理把經(jīng)過二次軋制后的板料，在一定的還原性氣氛保護(hù) 下進(jìn)行退火處理，使銅合金金屬板材硬度有所下降，結(jié)合強(qiáng)度更好，以達(dá)到 90。C翻邊的效果。溫度100(TC，時(shí)間為30分鐘。
(9) 第三次軋制經(jīng)過退火處理的銅合金板料，再進(jìn)行一次軋制使其 達(dá)到所需材料厚度2.60mm，板料公差控制在± 0.02mm。
實(shí)施例三
(1 )按下列含量比例配制不含鉛銅合金粉末磷0.3%;錫5.5%;鋅 0.8%;鋁3.2%;余量為銅，充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 準(zhǔn)備鋼板材料，采用SPCC、 DCOl、 ST37-2G等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板。
(2) 改軋較平將鋼板材料冷軋加工到所需厚度，并控制厚度公差土 0.02mm。
(3) 鋪銅合金粉把配置好的銅合金粉末，使用刮桿把攪拌均勻的銅合金粉末鋪在鋼板上，粉末厚度為0.45mm。
(4) 第一次燒結(jié)把鋪好的板料，在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn) 行燒結(jié)，燒結(jié)溫度850。C,燒結(jié)時(shí)間為60分鐘。
(5) 第一次軋制把第一次燒結(jié)的板料進(jìn)行軋制，軋制到一定的厚度 從2.35mm軋到2.10mm。
(6) 第二次燒結(jié)把經(jīng)過軋制后的板料，在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行第 二次燒結(jié)，以進(jìn)一步保證粘結(jié)強(qiáng)度，燒結(jié)溫度90(TC，燒結(jié)時(shí)間為60分鐘。
(7) 第二次軋制把經(jīng)過二次燒結(jié)的板料再進(jìn)行軋制，軋制到一定的 厚度2.10mm軋到1.95mm。
(8) 退火處理把經(jīng)過二次軋制后的板料，在一定的還原性氣氛保護(hù) 下進(jìn)行退火處理，使銅合金金屬板材硬度有所下降，結(jié)合強(qiáng)度更好，以達(dá)到 90。C翻邊的效果。溫度89(TC，時(shí)間為45分鐘。
(9) 第三次軋制經(jīng)過退火處理的銅合金板料，再進(jìn)行一次軋制使其 達(dá)到所需材料厚度1.80mm,板料公差控制在± 0.02mm。
權(quán)利要求
1、一種易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，包括材料準(zhǔn)備—改軋較平—鋪銅合金粉—第一次燒結(jié)—第一次軋制—第二次燒結(jié)—第二次軋制—第三次軋制，其特征在于，它還包括如下步驟在第二次軋制和第三次軋制之間加入退火處理步驟，所述退火處理是在一定的還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行。
2、 如權(quán)利要求1所述的易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，其特征在 于所述退火處理時(shí)溫度為800—100(TC，時(shí)間為30—60分鐘。
3、 如權(quán)利要求1所述的易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，其特征在 于所述銅合金粉的成份及質(zhì)量配比為磷0.1-1%;錫5-7%;鋅0.1-1%; 鋁3%-10%;余量為銅。
4、 如權(quán)利要求1所述的易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，其特征在 于所述銅合金粉的成份及質(zhì)量配比為鉛3-30%;錫1-7%;鋅1-7%;鋁 3%-10%;余量為銅。
5、 如權(quán)利要求1所述的易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，其特征在 于所述在第一次燒結(jié)是在還原性氣氛保護(hù)下在燒結(jié)爐中進(jìn)行，燒結(jié)溫度為 800—900。C,燒結(jié)時(shí)間為30—90分鐘。
6、 如權(quán)利要求1所述的易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，其特征在 于所述第二次燒結(jié)是在還原性氣氛保護(hù)下進(jìn)行，燒結(jié)溫度850—950。C , 燒結(jié)時(shí)間為30—90分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種易翻邊的銅合金金屬材料生產(chǎn)工藝，包括材料準(zhǔn)備—改軋校平—鋪銅合金粉—第一次燒結(jié)—第一次軋制—第二次燒結(jié)—第二次軋制—退火處理—第三次軋制，利用退火處理增強(qiáng)銅合金金屬材料的強(qiáng)度，優(yōu)化其彎曲性能，保證翻邊效果，工藝簡(jiǎn)單、成本低廉。
文檔編號(hào)C22F1/08GK101418390SQ200710009699
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者鄭應(yīng)增 申請(qǐng)人:福州聯(lián)其銅鉛鋼帶制造有限公司