1.一种细化铜及铜合金结晶组织的中间合金,其特征在于:所述中间合金包括m-25b、m-30fe、m-20ti、m-20zr、m-20re,分别由b、fe、ti、zr、re元素与纯金属m熔融成合金熔体,再经雾化冷却、干燥、过筛分别得到不同粒径的m-25b、m-30fe、m-20ti、m-20zr、m-20re合金粉粒,其中m为cu/al。
2.一种如权利要求1所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)熔炼:
分别将b、fe、ti、zr和re元素以纯金属或碱金属盐形式,其中,re以混合稀土形式,在各自熔炼温度下加入到cu/al基体纯金属熔体中,使元素扩散溶入基体熔体,并搅拌均匀,同时进行排杂与除气处理,静置10~20min后扒渣,即分别得到含b、fe、ti、zr、re元素的cu/al基合金熔体,为保证雾化过程对熔体流动性的要求,需在各自允许温度范围内适当提高合金的熔炼温度,并在合金熔体表面通高纯氮气进行保护;
(2)雾化:
将上述步骤(1)得到的b、fe、ti、zr、re元素的cu/al基体合金熔体分别舀入至金属雾化造粒设备的坩埚中,金属熔体将在其重力作用下流入雾化喷枪,开启雾化气阀,通入高压高纯氮气,作用于喷枪中的熔体,使熔体迅速雾化成细小的熔滴,熔滴在重力作用下落入造粒设备的冷却水水箱,迅速凝固冷却,分别得到m-25b、m-30fe、m-20ti、m-20zr、m-20re合金粉粒;
(3)干燥、过筛:
合金熔体雾化完全后,关闭气阀,将合金粉粒从冷却水箱取出,烘干,200~300℃保温2~3h,将干燥的粉粒用不同目数规格的筛子过筛,分别得到不同粒径的m-25b、m-30fe、m-20ti、m-20zr、m-20re中间合金粉粒。
3.一种如权利要求1所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的使用工艺,其特征在于:首先,依据铜合金具体成分设计不同的晶粒细化剂组分范围,并对应不同的加入比例;其次,在铜熔体喷火前添加上述由所述中间合金粉粒配制而成的细化剂,熔体温度控制在1050~1080℃;最后,用钟罩将所述中间合金粉粒压入铜熔体,充分搅拌,在1050℃静置15~20min后浇注。
4.如权利要求3所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的使用工艺,其特征在于:所述细化剂的组分质量百分比为:b0.1-10、ti1~15、zr1~15、fe0.1~5、re0.5~10、杂质<0.5、cu/al余量。
5.如权利要求4所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的使用工艺,其特征在于:所述细化剂的组分质量百分比为:b0.1-2、ti4~10、zr2~10、fe0.5~3、re1~5、杂质<0.5、cu/al余量。
6.如权利要求5所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的使用工艺,其特征在于:所述细化剂适用于细化hpb59-1铅黄铜结晶组织。
7.如权利要求6所述的细化铜及铜合金结晶组织的中间合金的使用工艺,其特征在于:根据黄铜熔体的配料品位和炉中的熔体重量,所述适用于细化hpb59-1铅黄铜结晶组织的细化剂加入量控制在5.5~6.2kg/t;其中,所述炉中的熔体重量以t计,所述适用于细化hpb59-1铅黄铜结晶组织的细化剂加入量以kg计。