專利名稱：一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋅合金領(lǐng)域，尤其涉及一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金。
背景技術(shù)：
銅使用最廣泛的鎖具材料之一，其機(jī)械性能好，耐腐蝕和加工性能都不錯(cuò)，且色澤艷麗，特別是銅鍛造的把手及其他鎖具裝飾件，表面平整、密度好、無氣孔。既牢固又防銹， 顯得富麗堂皇、高貴大方，給人們的家居增添不少色彩。但是銅銅成本較高，成本和資源問題使之將逐步淘汰，目前社會(huì)上已廣泛使用鋅合金作為鎖具的生產(chǎn)材料，鋅合金材料強(qiáng)度高，韌性好，可以壓鑄形狀復(fù)雜、薄壁的精密件，易于做成復(fù)雜的零件，特別是壓力鑄造，市面上所見到的較復(fù)雜圖案的鎖具多是鋅合金材質(zhì)制造的，同時(shí)具有銅的金屬感，且成本較銅具有較大的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種壓鑄性能好并在鑄態(tài)具有很高的延展性，耐磨性好，適于制造精密配件的高鋁高銅鋅合金，特別是一種適合鎖具行業(yè)使用的鋅合金。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下
銅3. 5-4. 5%
招6. 5-7. 5%
其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。作為優(yōu)選，上述合金各組分的質(zhì)量百分比為 銅 3. 8-4. 2%
招6. 9-7. 3%
其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下
銅3. 5-4. 5%
招6. 5-7. 5%
以及鎂、鈦、鎳三種元素中的至少一種，所述鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂0.03-0. 04%， 鈦 0. 0005-0. 001%，鎳 0. 00015-0. 00025% ；
其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。作為優(yōu)選，上述合金各組分的質(zhì)量百分比為 銅 4. 1-4. 3%
招7. 0-7. 4%
以及鎂、鈦、鎳兩種元素中的至少一種，所述鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂 0. 035-0. 038%，鈦 0. 005-0. 01%，鎳 0. 00015-0. 00025% ；其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的改善為所述的鋅材料應(yīng)選用純度大于99. 99%的高純鋅作原料。對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的改善為所述的雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛< 0.007%，鐵 (0. 02%，鎘彡 0. 005%，錫彡 0. 003%。本發(fā)明一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金是通過添加適量的銅、鋁、鎂、鈦、鎳等合金元素來達(dá)到強(qiáng)化的效果的，添加元素的作用效果如下
銅銅的作用主要表現(xiàn)在固溶強(qiáng)化，微量的銅固溶于鋅中導(dǎo)致晶格畸變，對(duì)位錯(cuò)的滑移產(chǎn)生阻礙，從而增加合金的硬度和強(qiáng)度。同時(shí)，加入適當(dāng)?shù)你~可以改善合金的抗磨損性能及減少晶間腐蝕。但是當(dāng)銅含量過高時(shí)，晶界處生成的e相太多而導(dǎo)致合金塑性急劇下降。因此，根據(jù)實(shí)驗(yàn)本發(fā)明確定的鋁含量為3. 5-4. 5%。鋁鋁可以細(xì)化晶粒，還起固溶強(qiáng)化的作用，使合金的抗拉強(qiáng)度和抗蠕變強(qiáng)度明顯提高，對(duì)提高合金的耐腐蝕性能也有一定的作用。合金在熔煉過程中，Al能較人程度的提高鋅液的流動(dòng)性，改善合金的鑄造性能，增加合金的流動(dòng)性，細(xì)化晶粒，引起固溶強(qiáng)化，提高機(jī)械性能，同時(shí)降低鋅對(duì)鐵的反應(yīng)能力，減少對(duì)鐵質(zhì)材料，如鵝頸、模具、坩堝的侵蝕。根據(jù)實(shí)驗(yàn)本發(fā)明確定的鋁含量為6. 5-7. 5%。鎂鎂在鋅合金中比例鎂大于0. 03%時(shí)會(huì)對(duì)合金強(qiáng)度起到提高的作用，但大于 0. 08%會(huì)隨著其含量的提高合金的脆度，柔韌性會(huì)變差，產(chǎn)品易段，不利用軋扁工序的完成。 因此本發(fā)明確定的鎂的含量為0. 03-0. 04%。鎳鎳作為一種變質(zhì)劑加入，能夠有效促進(jìn)鋅合金的熔煉，鎳能改善合金的力學(xué)性能、蠕變性能、提高軟化溫度。根據(jù)熔煉工藝的要求，由多次試驗(yàn)得出，鋅液中鎳元素含量達(dá)到0. 00004%以上才能達(dá)到使用效果。一般使用含量為0. 00016%，但過高的鎳含量會(huì)使鎳、鐵、鋅生成金屬間化合物，造成鋅液表面浮渣的生成，因此本發(fā)明鎳的含量為 0.00015-0. 00025%。鈦鈦可以與鋅反應(yīng)生成金屬間化合物，對(duì)提高合金的強(qiáng)度有很好的補(bǔ)充作用，另外，鈦?zhàn)鳛橐环N變質(zhì)劑加入，主要是細(xì)化基本相，并改善脆性化合物，雜質(zhì)及夾雜等第二相的形態(tài)及分布，提高合金的綜合性能。本發(fā)明鈦的添加量為0. 0005-0. 001%。本發(fā)明組分配方合理，采用加入銅、鋁、鎂、鎳、鈦等元素的方法，所得到的鋅合金具有良好的變形性能，耐磨性好、硬度高，同時(shí)具有良好的鑄造性能，適于制造精密配件，特別適用于鎖具行業(yè)，是一種非常具有應(yīng)用前景的材料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明 實(shí)施例1
各組分的組成按重量百分比為銅3. 5-4. 5%，鋁6. 5-7. 5%，其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。其中雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛彡0. 007%，鐵彡0. 02%, 鎘彡0. 005%，錫彡0. 003%，鋅應(yīng)選用純度大于99. 99%的高純鋅作原料； 實(shí)施例2:
各組分的組成按重量百分比為銅3.8-4.2%，鋁6. 9-7.3%，其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。其中雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛< 0. 007%,鐵 (0. 02%，鎘彡0. 005%，錫彡0. 003%，鋅應(yīng)選用純度大于99. 99%的高純鋅作原料； 實(shí)施例3:
各組分的組成按重量百分比為銅3. 5-4. 5%，鋁6. 5-7. 5%，以及鎂、鈦、鎳三種元素中的至少一種，所述鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂0. 03-0. 04%,鈦0. 0005-0. 001%,鎳 0. 00015-0. 00025% ；其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。其中雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛彡0. 007%，鐵彡0. 02%，鎘彡0. 005%，錫彡0. 003%，鋅應(yīng)選用純度大于 99. 99%的高純鋅作原料； 實(shí)施例4:
各組分的組成按重量百分比為銅4. 1-4.3%，鋁7.0-7.4%，以及鎂、鈦、鎳三種元素中的至少一種，鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂0. 03-0. 04%,鈦0. 0005-0. 001%,鎳 0. 00015-0. 00025% ；其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。其中雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛彡0. 007%，鐵彡0. 02%，鎘彡0. 005%，錫彡0. 003%，鋅應(yīng)選用純度大于 99. 99%的高純鋅作原料。
權(quán)利要求
1.一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下銅3. 5-4. 5%招6. 5-7. 5%其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下銅3. 8-4. 2%招6. 9-7. 3%其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下銅3. 5-4. 5%招6. 5-7. 5%以及鎂、鈦、鎳三種元素中的至少一種，所述的鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂 0. 03-0. 04%，鈦 0. 0005-0. 001%，鎳 0. 00015-0. 00025% ；其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅合金的重量百分比含量組成如下銅4. 1-4. 3%招7. 0-7. 4%以及鎂、鈦、鎳兩種元素中的至少一種，所述的鎂、鈦、鎳的含量分別為鎂 0. 035-0. 038%，鈦 0. 005-0. 01%，鎳 0. 00015-0. 00025% ；其余為鋅和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0. 04%。
5.根據(jù)權(quán)利1-4所述的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的鋅應(yīng)選用純度大于99. 99%的高純鋅作原料。
6.根據(jù)權(quán)利1-4所述的一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其特征在于所述的雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛彡0. 007%，鐵彡0. 02%，鎘彡0. 005%，錫彡0. 003%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鎖具行業(yè)專用高鋁高銅鋅合金，其重量百分比含量組成為銅3.5-4.5%，鋁6.5-7.5%，以及鎂、鈦、鎳三種元素中的至少一種，所述鎂、鈦、鎳的含量分別為:鎂0.03-0.05%，鈦0.0005-0.001%，鎳0.00015-0.00025%；其余為鋅及其他不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)總量不大于0.04%，所述的雜質(zhì)中按重量百分比含量鉛≤0.007%，鐵≤0.02%，鎘≤0.005%，錫≤0.003%。本發(fā)明組分配方合理，具有良好的鑄造性能，耐磨性好，適于制造精密配件，特別適用于鎖具行業(yè)，是一種非常具有應(yīng)用前景的材料。
文檔編號(hào)C22C18/04GK102418006SQ20111040603
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者吳有華, 宋韶文, 朱宏厚, 楊廉君, 謝兆庚, 邱壽華, 駱文龍 申請(qǐng)人:廣東金億合金制品有限公司