专利名称：一种锁具行业专用高铝高铜锌合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及锌合金领域，尤其涉及一种锁具行业专用高铝高铜锌合金。
背景技术：
铜使用最广泛的锁具材料之一，其机械性能好，耐腐蚀和加工性能都不错，且色泽艳丽，特别是铜锻造的把手及其他锁具装饰件，表面平整、密度好、无气孔。既牢固又防锈， 显得富丽堂皇、高贵大方，给人们的家居增添不少色彩。但是铜铜成本较高，成本和资源问题使之将逐步淘汰，目前社会上已广泛使用锌合金作为锁具的生产材料，锌合金材料强度高，韧性好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，易于做成复杂的零件，特别是压力铸造，市面上所见到的较复杂图案的锁具多是锌合金材质制造的，同时具有铜的金属感，且成本较铜具有较大的优势。
发明内容
本发明的目的是提供一种压铸性能好并在铸态具有很高的延展性，耐磨性好，适于制造精密配件的高铝高铜锌合金，特别是一种适合锁具行业使用的锌合金。本发明是通过以下技术方案实现的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下
铜3. 5-4. 5%
招6. 5-7. 5%
其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。作为优选，上述合金各组分的质量百分比为 铜 3. 8-4. 2%
招6. 9-7. 3%
其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下
铜3. 5-4. 5%
招6. 5-7. 5%
以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为镁0.03-0. 04%， 钛 0. 0005-0. 001%，镍 0. 00015-0. 00025% ；
其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。作为优选，上述合金各组分的质量百分比为 铜 4. 1-4. 3%
招7. 0-7. 4%
以及镁、钛、镍两种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为镁 0. 035-0. 038%，钛 0. 005-0. 01%，镍 0. 00015-0. 00025% ；其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。对本发明进一步的改善为所述的锌材料应选用纯度大于99. 99%的高纯锌作原料。对本发明进一步的改善为所述的杂质中按重量百分比含量铅< 0.007%，铁 (0. 02%，镉彡 0. 005%，锡彡 0. 003%。本发明一种锁具行业专用高铝高铜锌合金是通过添加适量的铜、铝、镁、钛、镍等合金元素来达到强化的效果的，添加元素的作用效果如下
铜铜的作用主要表现在固溶强化，微量的铜固溶于锌中导致晶格畸变，对位错的滑移产生阻碍，从而增加合金的硬度和强度。同时，加入适当的铜可以改善合金的抗磨损性能及减少晶间腐蚀。但是当铜含量过高时，晶界处生成的e相太多而导致合金塑性急剧下降。因此，根据实验本发明确定的铝含量为3. 5-4. 5%。铝铝可以细化晶粒，还起固溶强化的作用，使合金的抗拉强度和抗蠕变强度明显提高，对提高合金的耐腐蚀性能也有一定的作用。合金在熔炼过程中，Al能较人程度的提高锌液的流动性，改善合金的铸造性能，增加合金的流动性，细化晶粒，引起固溶强化，提高机械性能，同时降低锌对铁的反应能力，减少对铁质材料，如鹅颈、模具、坩埚的侵蚀。根据实验本发明确定的铝含量为6. 5-7. 5%。镁镁在锌合金中比例镁大于0. 03%时会对合金强度起到提高的作用，但大于 0. 08%会随着其含量的提高合金的脆度，柔韧性会变差，产品易段，不利用轧扁工序的完成。 因此本发明确定的镁的含量为0. 03-0. 04%。镍镍作为一种变质剂加入，能够有效促进锌合金的熔炼，镍能改善合金的力学性能、蠕变性能、提高软化温度。根据熔炼工艺的要求，由多次试验得出，锌液中镍元素含量达到0. 00004%以上才能达到使用效果。一般使用含量为0. 00016%，但过高的镍含量会使镍、铁、锌生成金属间化合物，造成锌液表面浮渣的生成，因此本发明镍的含量为 0.00015-0. 00025%。钛钛可以与锌反应生成金属间化合物，对提高合金的强度有很好的补充作用，另外，钛作为一种变质剂加入，主要是细化基本相，并改善脆性化合物，杂质及夹杂等第二相的形态及分布，提高合金的综合性能。本发明钛的添加量为0. 0005-0. 001%。本发明组分配方合理，采用加入铜、铝、镁、镍、钛等元素的方法，所得到的锌合金具有良好的变形性能，耐磨性好、硬度高，同时具有良好的铸造性能，适于制造精密配件，特别适用于锁具行业，是一种非常具有应用前景的材料。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步说明 实施例1
各组分的组成按重量百分比为铜3. 5-4. 5%，铝6. 5-7. 5%，其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。其中杂质中按重量百分比含量铅彡0. 007%，铁彡0. 02%, 镉彡0. 005%，锡彡0. 003%，锌应选用纯度大于99. 99%的高纯锌作原料； 实施例2:
各组分的组成按重量百分比为铜3.8-4.2%，铝6. 9-7.3%，其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。其中杂质中按重量百分比含量铅< 0. 007%,铁 (0. 02%，镉彡0. 005%，锡彡0. 003%，锌应选用纯度大于99. 99%的高纯锌作原料； 实施例3:
各组分的组成按重量百分比为铜3. 5-4. 5%，铝6. 5-7. 5%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为镁0. 03-0. 04%,钛0. 0005-0. 001%,镍 0. 00015-0. 00025% ；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。其中杂质中按重量百分比含量铅彡0. 007%，铁彡0. 02%，镉彡0. 005%，锡彡0. 003%，锌应选用纯度大于 99. 99%的高纯锌作原料； 实施例4:
各组分的组成按重量百分比为铜4. 1-4.3%，铝7.0-7.4%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，镁、钛、镍的含量分别为镁0. 03-0. 04%,钛0. 0005-0. 001%,镍 0. 00015-0. 00025% ；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。其中杂质中按重量百分比含量铅彡0. 007%，铁彡0. 02%，镉彡0. 005%，锡彡0. 003%，锌应选用纯度大于 99. 99%的高纯锌作原料。
权利要求
1.一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下铜3. 5-4. 5%招6. 5-7. 5%其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。
2.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下铜3. 8-4. 2%招6. 9-7. 3%其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。
3.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下铜3. 5-4. 5%招6. 5-7. 5%以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述的镁、钛、镍的含量分别为镁 0. 03-0. 04%，钛 0. 0005-0. 001%，镍 0. 00015-0. 00025% ；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。
4.根据权利1所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌合金的重量百分比含量组成如下铜4. 1-4. 3%招7. 0-7. 4%以及镁、钛、镍两种元素中的至少一种，所述的镁、钛、镍的含量分别为镁 0. 035-0. 038%，钛 0. 005-0. 01%，镍 0. 00015-0. 00025% ；其余为锌和不可避免的杂质，杂质总量不大于0. 04%。
5.根据权利1-4所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的锌应选用纯度大于99. 99%的高纯锌作原料。
6.根据权利1-4所述的一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其特征在于所述的杂质中按重量百分比含量铅彡0. 007%，铁彡0. 02%，镉彡0. 005%，锡彡0. 003%。
全文摘要
本发明公开了一种锁具行业专用高铝高铜锌合金，其重量百分比含量组成为铜3.5-4.5%，铝6.5-7.5%，以及镁、钛、镍三种元素中的至少一种，所述镁、钛、镍的含量分别为:镁0.03-0.05%，钛0.0005-0.001%，镍0.00015-0.00025%；其余为锌及其他不可避免的杂质，杂质总量不大于0.04%，所述的杂质中按重量百分比含量铅≤0.007%，铁≤0.02%，镉≤0.005%，锡≤0.003%。本发明组分配方合理，具有良好的铸造性能，耐磨性好，适于制造精密配件，特别适用于锁具行业，是一种非常具有应用前景的材料。
文档编号C22C18/04GK102418006SQ20111040603
公开日2012年4月18日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者吴有华, 宋韶文, 朱宏厚, 杨廉君, 谢兆庚, 邱寿华, 骆文龙 申请人:广东金亿合金制品有限公司