专利名称：锡磷青铜的高频率拉铸方法
技术领域：
本发明涉及一种铜合金的拉铸方法，具体地说是涉及锡磷铜合金的高频率拉铸方 法。
背景技术：
锡磷青铜具有高的弹性、耐磨性和抗磁性；在热态和冷态均可压力加工，焊接和钎 焊性良好；切削性能好；在大气和淡水中抗蚀性很好；铸造性良好，因而其冷加工状态的薄 带材早已被广泛应用于无线电、电子、通信工业中制造具有高导电性的弹性零件，主要用于 制造导电性能好的弹簧接触片和其它弹簧；精密仪器中的耐磨零件和抗磁元件，如接触簧 片电刷盒、振动片等。锡磷青铜生产时，一直采用的是低频拉铸工艺，拉铸频率在14次/分钟，拉铸速度 在168mm/min，节距为12mm，拉铸工艺为拉-停-退。拉1秒、停3秒、多数时间为停顿工 序，CN1263876C记载了其对紫铜带拉铸工艺为小引程短停顿，中途适当加以反推的工艺过 程，仍然是拉铸时间短，停顿时间长，拉铸速度慢，生产效率低，在此拉铸条件下，拉铸速度 较慢，生产效率低，且普遍存在铸锭组织比较粗大不均勻，有成份偏析，参看图5所示。而不 良的铸锭组织将对后道工序产生不良的遗传作用。人们一直在寻求一种高效率，并能同时 改善铸锭组织，减少成分偏析和枝晶偏析的拉铸工艺，能快速得到优良的铸锭。
发明内容
本发明解决的技术问题是针对上述技术现状而提供一种可以细化铸锭晶粒、减少 成分偏析和枝晶偏析，得到成分均一、组织均勻的优良铸锭，减少后续加工的缺陷发生率、 并大大提高生产效率的锡磷青铜高频率拉铸方法。本发明所采用的技术方案是锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于在铸造温度 为1950 1980°C，拉铸冷却水的压力为0. 55 0. 65MPa时，拉铸过程包括向前拉铸-第 一次停_第一次反推_第二次停顿_第二次反推_第三次停顿为一个循环单元的连续过程； 拉铸速度提高至180 300mm/min，拉铸频率提高至40 94次/min ；所述的拉铸速度包括 从逐步加速拉铸过渡到恒速拉铸；所述的拉铸频率包括从逐步加快铸频率过渡到恒定频率 拉铸。本发明的有益效果是锡磷青铜是一种合金，其凝固过程存在固液混合阶段，不同 于紫铜的瞬间凝固，因此锡磷青铜在拉铸时易发生铸坯拉裂的现象，有可能因拉裂严重而 无法进行下一步的轧制生产，或者是轧制生产后需切除较大面积的边缘部分，导致成品率 下降。由于本发明采用较快的拉铸频率和增加了第二次停顿、第二次反推、第三次停顿和第 三次反推过程，使锡磷合金结晶过程始终处于震动运动中，粗大枝晶容易被打碎，因此晶粒 得到细化；同时，由于震动的作用，能促进合金元素均勻分布，使铸坯组织均勻，反偏析程度 减轻；因此能有效减少铸坯拉裂现象的发生。由于晶粒细化、组织更均勻以及反偏析减少， 后续加工过程中的肋裂纹发生率减少，成品率升高；提高循环单元拉铸速度，也大幅提高了设备的产能和生产效率，生产成本降低。
图1为高频拉铸一个循环单元示意图。图2为实施例一的铸坯金相图(普通数码相机按1 1拍摄)。图3为实施例三的铸坯金相图(普通数码相机按1 1拍摄)。图4为实施例五的铸坯金相图(普通数码相机按1 1拍摄)。图5为现有低频拉铸的铸坯金相图(普通数码相机按1 1拍摄)。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。实施例一拉铸时，先在牵引机的控制系统上根据下表的数据设定好程序，先以90mm/min的 拉铸速度开始起拉，拉铸100次(周期，以下同)后；将拉铸速度提升到120mm/min，拉铸100 次；然后将速度提升到150mm/min，拉铸100次；最后将拉铸速度提升到ISOmm/min，保持这 个拉铸速度进行恒定生产，拉铸过程铸造温度保持在1950 1980°C，冷却水的压力控制在 0. 55 0. 65MPa之间。铸坯金相图如图2所示。
权利要求
锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于在铸造温度为1950～1980℃，拉铸冷却水的压力为0.55～0.65MPa时，拉铸过程包括向前拉铸 第一次停顿 第一次反推 第二次停顿 第二次反推 第三次停顿为一个循环单元的连续过程；拉铸速度提高至180～300mm/min，拉铸频率提高至40～94次/min；所述的拉铸速度包括从逐步加速拉铸过渡到恒速拉铸；所述的拉铸频率包括从逐步加快拉铸频率过渡到恒定频率拉铸。
2.根据权利要求1所述的锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于先以90mm/min的拉铸 速度开始起拉，拉铸100次后；将拉铸速度提升到120mm/min，拉铸100次；然后将速度提升 到150mm/min，拉铸100次；最后将拉铸速度提升到180mm/min，保持180mm/min拉铸速度进 行恒定生产。
3.根据权利要求1所述的锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于先以90mm/min的拉 铸速度开始起拉，拉铸90次后，将拉铸速度提升到120mm/min拉铸80次，再将速度提升到 150mm/min,拉铸80次后，将拉铸速度提升到180mm/min，拉铸80次，最后将拉铸速度提升到 210mm/min后，保持210mm/min拉铸速度进行稳定生产。
4.根据权利要求1所述的锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于先以90mm/min的拉 铸速度开始拉铸，拉铸100频次后，提升拉铸速度到120mm/min，拉铸80次后，再将速度提升 到150mm/min，拉铸80次后，将拉铸速度提升到180mm/min，拉铸80次后，将拉铸速度提升 到210mm/min，再拉铸80次，最后将拉铸速度提升到240mm/min后，保持240mm/min拉铸速 度进行稳定生产。
5.根据权利要求1所述的锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于先以90mm/min的拉 铸速度开始拉铸，拉铸90次后，提升拉铸速度到120mm/min，拉铸90次后，再将速度提升到 150mm/min,拉铸80次后，将拉铸速度提升到180mm/min，拉铸80次后，将拉铸速度提升到 210mm/min,拉铸80次后，将拉铸速度提升到240mm/min，拉铸80次，最后将拉铸速度提升到 270mm/min后，保持270mm/min拉铸速度进行稳定生产。
6.根据权利要求1所述的锡磷青铜的高频拉铸方法，其特征在于先以90mm/min的拉 铸速度开始拉铸，拉铸90次后，提升拉铸速度到120mm/min，拉铸90次后，再将速度提升到 150mm/min,拉铸90次后，将拉铸速度提升到180mm/min，拉铸90次后，将拉铸速度提升到 210mm/min,拉铸90次后，将拉铸速度提升到240mm/min，拉铸90次后，将拉铸速度提升到 270mm/min,拉铸90次后，最后将拉铸速度提升到300mm/min后，保持300mm/min拉铸速度 进行稳定生产。全文摘要
锡磷青铜的高频拉铸方法，在铸造温度为1950～1980℃，拉铸冷却水的压力为0.55～0.65MPa时，拉铸过程包括向前拉铸-第一次停-第一次反推-第二次停顿-第二次反推-第三次停顿为一个循环单元的连续过程；拉铸速度提高至180～300mm/min，拉铸频率提高至40～94次/min。采用较快的拉铸频率和增加了第二次停顿、第二次反推、第三次停顿和第三次反推过程，使锡磷合金结晶过程始终处于震动运动中，粗大枝晶容易被打碎，晶粒得到细化，促进合金元素均匀分布，使铸坯组织均匀，反偏析程度减轻；能有效减少铸坯拉裂现象的发生，减少后续加工过程的肋裂纹发生率，成品率升高；提高循环单元拉铸速度，大幅提高了设备的产能和生产效率，降低生产成本。
文档编号B22D11/00GK101972837SQ201010288738
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者代文刚, 何林斌, 巢国辉, 慕思国, 戴姣燕, 洪燮平, 温霄, 王栋梁, 王永如, 贺挺 申请人:宁波金田铜业(集团)股份有限公司