如图1所示）：
[0037] 1)制备铜合金Z化SnsZnsPbs,将电解铜、锡锭、锋、铅锭、儀按照上述的重量比例放 入电炉中烙炼，烙炼中铜合金液体体积小于电炉体积的99%;烙炼溫度为1050°C，时间为 5. 化；
[0038] 2)使用斯派克直读光谱仪对制备的铜合金Z化Sns化5化5液体进行成分检测，W确 定其化学组成在上述的范围之内；
[0039]扣将纯度> 98 %的高纯度二棚化铁按体积百分比为7 %放入上述铜合金 Z化Sns化5Pb5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并同时用石墨棒进行揽拌，使二者均匀 混合；进一步升高电炉溫度至1225°C并保持25min;
[0040] 4)将制作完成的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料在电炉中进行保溫，时间 为20min;之后采用连续铸造的方式将此高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料铸造成棒 材，铸造溫度为980°C;
[0041] 5)将铸造成型之后的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料进行表面车加工处 理，并按照出厂标准包装。
[0042]连施俩I3
[0043]本发明实施例3的用于重型装备的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料，由如 下体积百分比的组分组成：纯度> 98%的高纯度二棚化铁9%，铜合金Z化Sns化5Pbs91 %， 其中所述铜合金Z化Sns化sPbs由如下质量百分比的组分组成：锡锭4. 0-6.O%，锋 4. 0-6. 0%，铅锭4.0-6. 0%，儀《3.0%，杂质《1.0%，其余为铜。
[0044]本发明实施例3的用于重型装备的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料的制 备方法，具有W下步骤（如图1所示）：
[004引 1)制备铜合金Z化SngZngPbs，将电解铜、锡锭、锋、铅锭、儀按照上述的重量比例放 入电炉中烙炼，烙炼中铜合金液体体积小于电炉体积的99%;烙炼溫度为1100°C，时间为 6h；
[0046] 2)使用斯派克直读光谱仪对制备的铜合金Z化Sns化sPbs液体进行成分检测，W确 定其化学组成在上述的范围之内；
[0047] 3)将纯度> 98%的高纯度二棚化铁按体积百分比为9%放入上述铜合金 Z化Sns化5化5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并同时用石墨棒进行揽拌，使二者均匀 混合；进一步升高电炉溫度至1250°C并保持30min;
[0048] 4)将制作完成的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料在电炉中进行保溫，时间 为25min;之后采用连续铸造的方式将此高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料铸造成棒 材，铸造溫度为l〇〇〇°C;
[0049] 5)将铸造成型之后的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料进行表面车加工处 理，并按照出厂标准包装。
[0050] 比巧俩I 1
[0051] 添加传统元素儒、铁的铜合金材料，由W下组分组成：占合金材料总重量2. 5%的 儒，占合金材料总重量3. 5%的铁，占合金材料总重量94%的铜合金Z化Sns化sPbs。通过传 统的热处理工艺，即反复退火、回火及薩火等热处理工艺，制备得到上述铜合金材料。
[oow]比巧俩I 2
[0053] 添加传统元素儒、铁的铜合金材料，由W下组分组成：占合金材料总重量4%的 儒，占合金材料总重量5%的铁，占合金材料总重量91 %的铜合金ZCuSnsZnsPbs。通过传统 的热处理工艺，即反复退火、回火及薩火等热处理工艺，制备得到上述铜合金材料。
[0054] 本发明的用于重型装备的高强度二棚化铁颗粒增强铜基复合材料的实施例W及 上述比较例1和2的传统铜合金材料的硬度、强度、及制造的部件的滑动速度和其作为重型 装备配件的使用年限如表1所示。
[00巧]表1[0056]
[0057] 根据上述表I的数据可W看出，添加高纯度二棚化铁之后的高强度二棚化铁颗粒 增强铜基复合材料的硬度、强度、及制造的部件的滑动速度和其作为重型装备配件的使用 年限得到了显著的提高。
[0058] W上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能 因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下，还可W做出若干变形和改进，运些都属于本发明的保护范 围。
【主权项】
1. 一种用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料，其特征在于，由如 下体积百分比的组分组成：纯度> 98 %的高纯度二硼化钛6-9 %，铜合金ZCuSn5Zn5Pb5 91-94% 〇2. 根据权利要求1所述的用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料， 其特征在于，由如下体积百分比的组分组成：纯度> 98%的高纯度二硼化钛6%，铜合金 ZCuSn5Zn5Pb5 94%。3. 根据权利要求1所述的用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料， 其特征在于，由如下体积百分比的组分组成：纯度> 98%的高纯度二硼化钛7%，铜合金 ZCuSn5Zn5Pb5 93%。4. 根据权利要求1所述的用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料， 其特征在于，由如下体积百分比的组分组成：纯度> 98%的高纯度二硼化钛9%，铜合金 ZCuSn5Zn5Pb5 91%。5. 根据权利要求1-4所述的用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料， 其特征在于，所述铜合金2&^11 52115?135由如下质量百分比的组分组成：锡锭4. 0-6. 0%，锌 4. 0-6. 0%，铅锭4. 0-6. 0%，镍彡3. 0%，杂质彡L0%，其余为铜。6. -种用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料的制备方法，其特征在 于，具有以下步骤： 1) 制备铜合金ZCuSn5Zn5Pb5，将电解铜、锡锭、锌、铅锭、镍按照权利要求5所述的 重量比例放入电炉中熔炼，熔炼中铜合金液体体积小于电炉体积的99% ;熔炼温度为 1000-1100°C，时间为 5-6h; 2) 使用斯派克直读光谱仪对制备的铜合金ZCuSn5Zn5Pb5液体进行成分检测，以确定其 化学组成在权利要求5所述的范围之内； 3) 将纯度> 98%的高纯度二硼化钛按体积百分比为6-9 %放入上述铜合金 ZCuSn5Zn5Pb5液体的表面，开启工频电炉的震动装置并同时用石墨棒进行搅拌，使二者均匀 混合；进一步升高电炉温度至1200-1250°C并保持25-30min; 4) 将制作完成的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料在电炉中进行保温，时间为 20-25min;之后采用连续铸造的方式将此高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料铸造成棒 材，铸造温度为950-1000°C; 5) 将铸造成型之后的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料进行表面车加工处理，并 按照出厂标准包装。7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述高纯度二硼化钛的体 积百分比为6%。8. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述高纯度二硼化钛的体 积百分比为7%。9. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述高纯度二硼化钛的体 积百分比为9%。
【专利摘要】本发明涉及一种用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料及其制备方法，该高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料由如下体积百分比的组分组成：纯度＞98％的高纯度二硼化钛6-9％，铜合金ZCuSn5Zn5Pb5？91-94％。制备用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料经过熔炼、搅拌、保温、铸造等步骤。本发明提供的用于重型装备的高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料，利用高纯度二硼化钛熔点高，耐腐蚀，硬度大，热稳定性好，高温抗氧化性好等特点，使得铜合金ZCuSn5Zn5Pb5在保证其原有耐磨性及耐蚀性的同时提高其强度、硬度、滑动速率及使用年限，从而满足高强度二硼化钛颗粒增强铜基复合材料在重型装备中应用的要求。
【IPC分类】C22C9/02, C22C1/02, C22C9/08, C22C9/04, C22C1/10
【公开号】CN105220000
【申请号】CN201510727553
【发明人】孙飞, 赵勇, 埃里克斯-高登
【申请人】苏州列治埃盟新材料技术转移有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月30日