本发明涉及一种低铅杀菌铜合金及其制备方法。
背景技术：
铜合金具有除菌性，但目前的铜合金含铅量较高，重量占比达到1%-3%，在用于饮用水供水系统管路装置时很容易析出铅元素，严重影响身体健康。另外，防霉性差。
技术实现要素：
本发明的目的是为解决目前铜合金含铅量高，容易析出铅元素损害身体健康，防霉性差的技术问题。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种低铅杀菌铜合金，包括如下组分：
按重量百分比，按重量百分比，cu：58%-62%；sn：＜0.2%；si：0.2%-0.6%；al：0.05%-0.4%；pb：＜0.2%；fe＜0.2%；bi:0.2%-0.7%；ni＜0.2%；s＜0.08%；zn：余量。
另一方面，本发明提供一种低铅杀菌铜合金的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量百分比，将58-62%的cu、低于0.2%的sn、0.2-0.6%的si、0.05-0.4%的al、低于0.2%的pb、低于0.2%的fe、0.2%-0.7%的bi、低于0.2%的ni、低于0.08%的s和余量zn各组分混合后预热至400-500℃；
（2）将预热好的混合组分在1200-1300℃下熔化，以形成熔解铜液；
（3）将模具预热至300℃后，将砂芯置于所述模具中；
（4）将所述溶解铜液浇铸至所述模具中形成低铅杀菌铜合金铸件，其中浇铸温度为1000-1100℃；
（5）将所得到的铸件脱模。
本发明一方面保持铜合金固有的优异的除菌性，同时含铅量大幅降低，基本无铅析出，环保健康，防霉性能好；另一方面，具有良好的的切削性能，冷、热加工性能，力学性能，又有很好的抗脱锌性能及抗应力腐蚀性能，还适合压铸、锻造、焊接等工艺，用于供水系统管路装置、卫浴五金时具有优良的杀菌功能。
具体实施方式
本发明的低铅杀菌铜合金，包括如下组分：
按重量百分比，cu：58%-62%；sn：＜0.2%；si：0.2%-0.6%；al：0.05%-0.4%；pb：＜0.2%；fe＜0.2%；bi:0.2%-0.7%；ni＜0.2%；s＜0.08%；zn：余量。
本发明的低铅杀菌铜合金的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量百分比，将58-62%的cu、低于0.2%的sn、0.2-0.6%的si、0.05-0.4%的al、低于0.2%的pb、低于0.2%的fe、0.2%-0.7%的bi、低于0.2%的ni、低于0.08%的s和余量zn各组分混合后预热至400-500℃；
（2）将预热好的混合组分在1200-1300℃下熔化，以形成熔解铜液；
（3）将模具预热至300℃后，将砂芯置于所述模具中；
（4）将所述溶解铜液浇铸至所述模具中形成低铅杀菌铜合金铸件，其中浇铸温度为1000-1100℃；
（5）将所得到的铸件脱模。
本发明的低铅杀菌铜合金抗拉强度≥680mpa，延伸率≥9，布氏硬度hb≥150，耐脱锌性能强：最大脱锌深度<200μm，热成型性能优良，加工温度680℃以下变形易成型无裂纹易焊接，电镀表面光滑。可广泛用于饮用水阀门管道、水暖卫浴设施、汽车配件和光电通讯设备。
本铜合金材质还通过了cupc认证，nsf61毒性测试，及ab1953无铅认证。
按照jisz2801的抗菌性试验方法，对本发明的低铅杀菌铜合金进行24小时抗菌试验，对大肠杆菌的抗菌活性值为5.2，对金黄色葡萄球菌的抗菌活性值为5.2，对白色念珠菌的抗菌活性值为3.9，均大大高于标准要求的2.0，抗菌效果显著。
对铅析出量进行检测，基本无铅析出，使用安全。
持续进行28天的防霉试验，50倍显微镜下观察无霉菌生长，防霉性能显著。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。