專利名稱:金屬馬具的組成成分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬馬具,尤與其組成成份有關(guān)。
通常,馬具制造選用金屬材料主要有鑄鐵、碳鋼、不銹鋼、銅合金、鋁合金及鉛鋅合金等,前兩種需電鍍處理表面方可使用,而就馬具的外觀顏色來分,大致可分為三類黑色、不銹鋼色和黃銅色,并根據(jù)不同的材料組合,可呈現(xiàn)出各種不同色澤的產(chǎn)品。
因馬具除主要著重于安全性及實用性以外,為迎合不同客戶之需求和隨著時裝款式、個人喜好流行趨勢之變化,外觀性也非常重要,而黃金、白金兩種色澤為大家所喜愛,故黃銅與白銅為目前商業(yè)普遍選用的結(jié)構(gòu)性材料。但鑄造黃銅的強度不是很高,約為240MPa,與不銹鋼的550MPa相差甚遠,使用上受到許多限制。
本發(fā)明的目的在于提供一種金屬馬具的組成成份,其強度佳、色澤優(yōu)美,可普遍適用于各種馬具的生產(chǎn),使制成的馬具具有安全性和外觀漂亮的優(yōu)點。
為達成上述目的,本發(fā)明根據(jù)銅中添入鋁元素形成銅鋁合金,能提高強度、硬度和耐蝕性。在平衡狀態(tài)下,鋁含量小于9.4%時為α相,含鋁9.4-11.8%時,在冷卻過程中,因有β→α+γ2的共析變態(tài),所以會變?yōu)棣?γ2組織,含鋁大于11.8%時為γ2相;其中,α相固溶體質(zhì)軟,高溫加工和常溫加工都很容易,可塑性好;析出γ2相時,延性降低,鋁大于11.8%時,幾乎無延性,加工困難;亦即隨著γ2相的出現(xiàn)和增多,可塑性和耐蝕性會下降;由于α相質(zhì)軟,相對地強度也比較低,需有適量的γ2相以提高強度,但又不能太高以免耐蝕性下降,因此,鋁含量應(yīng)控制在會形成α+γ2組織的9.4-11.8%較理想。如果再添加其它元素,α+γ2組織的區(qū)域會移動,以本材料添加鐵2.0-4.0%的情況,α+γ2組織的區(qū)域會移到8.0-10.0%;另一方面,又考慮到強度的因素,在不含其它元素的銅鋁合金中,鋁含量為10%時,可得到最好的強度,所以考慮到強度和耐蝕性的雙重因素下,本發(fā)明將鋁的含量設(shè)定在8.0-10.0%。
本發(fā)明又根據(jù)添加鐵,會與鋁形成Al3Fe散布于合金當(dāng)中,可作為結(jié)晶核心,細化晶粒。但鐵不可過量,否則會降低耐蝕性。而適量的鐵能提高強度、硬度、疲勞極限和耐磨性。因此,本發(fā)明將鐵含量設(shè)定在2.0-4.0%。
故本發(fā)明選用的成份之重量百分比為銅86.0-90.0%,鐵2.0-4.0%,鋁8.0-10.0%。
采用上述組份配比的合金,因含有適當(dāng)量的鐵、鋁,合金抗拉強度可控制在520MPa左右,硬度可控制在75.6HRB左右,伸長率約為23.9%,使本發(fā)明抗拉強度與不銹鋼的抗拉強度550MPa較為接近,強度足夠強化;而抗拉強度主要針對可適用鑄造方式,此合金鑄造之后仍能達到520MPa左右,顯然能適應(yīng)鑄造方式,故本發(fā)明可用于制造各種形式的馬具產(chǎn)品。另,此合金還兼具優(yōu)美色澤之優(yōu)點,故,用此組份配比的合金制造馬具產(chǎn)品,產(chǎn)品不但具有安全性,且外觀漂亮,深受客戶喜愛。
權(quán)利要求
1.金屬馬具的組成成份,其特征在于包含銅、鐵和鋁,各成份的重量百分比為銅86.0-90.0%;鐵2.0-4.0%;鋁8.0-10.0%。
全文摘要
本發(fā)明公開一組金屬馬具的組成成分,其包含銅:86.0—90.0%;鐵:2.0—4.0%;鋁:8.0—10.0%。用此配方合金制造馬具,抗拉強度可達520MPa左右,硬度達至75.6HRB左右,伸長率約為23.9%,所呈現(xiàn)的色澤最恰當(dāng),可普遍適用于各種馬具的生產(chǎn),使馬具產(chǎn)品具有安全性和色澤優(yōu)美的特點。
文檔編號C22C9/01GK1174892SQ97110160
公開日1998年3月4日 申請日期1997年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月27日
發(fā)明者張錫漳 申請人:茂欣廈門工業(yè)有限公司