一种粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法_2

文档序号:9698591阅读:来源:国知局
碎,然后细碎机细 碎; (6) 抗氧化,还原后的青铜粉容易在空气中氧化,需要在粉末破碎后及时的进行抗氧化 处理;抗氧化是将钝化剂与青铜粉混合均匀,钝化剂通过溶剂喷洒在粉末表面,然后将溶剂 挥发,钝化剂析出并包覆在青铜粉末表面;钝化剂是没食子酸丙酯(PG)溶液,溶剂可以是各 种低沸点有机溶剂; (7) 粉末筛分,然后再对粉末筛分,优选粉末筛分后粒径小于100μπι; (8) 加入总体质量的0.5%的石墨并混合均匀,在粉末中添加石墨可以起到润滑剂的作 用,也可以明显提高烧结零件的强度耐磨性。
[0015] 实施例3 (1)铜粉采用锥形喷盘进行水雾化,铜粉形貌不规则,铜粉粒径小于100μπι,松装密度小 于3.Og/cm3,该锥形喷盘由20个排列成圆环的喷孔组成,喷孔的直径1.0mm,喷盘内的水压 15MPa; 将雾化铜粉在高温中进行氧化,氧化气氛空气,氧化温度600°C,粉末含氧量为6%; (2) 原料铜锡合金粉末的制备 铜锡合金使用中频感应炉进行熔炼,利于铜与锡混合均匀,雾化时水压20MPa,铜锡合 金粉末粒径小于70μπι,铜锡合金中锡含量的比例为15%; (3) 将原料铜锡合金粉末、原料铜粉按照比例混合均匀,原料铜锡合金粉末比例 65.27%,原料铜粉比例34.73%,使整体粉末在热处理脱氧后锡含量的比例为9.5~10.5%; (4) 将混合后的粉末在非氧化气氛中600°C进行热处理,使已氧化的原料铜粉完全还 原,并且原料铜锡合金粉末与原料铜粉扩散粘接,锡元素分布更加均匀; (5) 将热处理的粉末进行破碎,热处理后的粉末结块,先用粗碎机粗碎,然后细碎机细 碎; (6) 抗氧化,还原后的青铜粉容易在空气中氧化,需要在粉末破碎后及时的进行抗氧化 处理;抗氧化是将钝化剂与青铜粉混合均匀,钝化剂通过溶剂喷洒在粉末表面,然后将溶剂 挥发,钝化剂析出并包覆在青铜粉末表面;钝化剂是特丁基对苯二酚(TBHQ)溶液,溶剂可以 是各种低沸点有机溶剂; (7) 粉末筛分,然后再对粉末筛分,优选粉末筛分后粒径小于100μπι。
[0016] (8)加入总体质量的0.5%的石墨并混合均匀,在粉末中添加石墨可以起到润滑剂 的作用,也可以明显提高烧结零件的强度耐磨性。
[0017] 实施例4 (1) 铜粉采用锥形喷盘进行水雾化,铜粉形貌不规则,铜粉粒径小于100μπι,松装密度小 于3.Og/cm3,该锥形喷盘由20个排列成圆环的喷孔组成,喷孔的直径1.0mm,喷盘内的水压 15MPa; 将雾化铜粉在高温中进行氧化,氧化气氛空气,氧化温度600°C,粉末含氧量为10%; (2) 原料铜锡合金粉末的制备 铜锡合金使用中频感应炉进行熔炼,利于铜与锡混合均匀,雾化时水压20MPa,铜锡合 金粉末粒径小于70μπι,铜锡合金中锡含量的比例为15%; (3) 将原料铜锡合金粉末,原料铜粉按照比例混合均匀,原料铜锡合金粉末比例 64.28%,原料铜粉比例35.72%,使整体粉末在热处理脱氧后锡含量的比例为9.5~10.5%; (4) 将混合后的粉末在非氧化气氛中700°C进行热处理,使已氧化的原料铜粉完全还 原,并且原料铜锡合金粉末与原料铜粉扩散粘接,锡元素分布更加均匀; (5) 将热处理的粉末进行破碎,热处理后的粉末结块,先用粗碎机粗碎,然后细碎机细 碎; (6) 抗氧化,还原后的青铜粉容易在空气中氧化,需要在粉末破碎后及时的进行抗氧化 处理;抗氧化是将钝化剂与青铜粉混合均匀,钝化剂通过溶剂喷洒在粉末表面,然后将溶剂 挥发,钝化剂析出并包覆在青铜粉末表面;钝化剂是二叔丁基对甲酚(BHT)溶液,溶剂可以 是各种低沸点有机溶剂; (7) 粉末筛分,然后再对粉末筛分,优选粉末筛分后粒径小于100μπι; (8)加入总体质量的0.5%的石墨并混合均匀,在粉末中添加石墨可以起到润滑剂的作 用,也可以明显提高烧结零件的强度耐磨性。
[0018] 粉末特性,测试粉末特性,并将4种实施方式的粉末压制生胚,生胚的密度6.3g/cm3,在 820°C,氨分解气氛中烧结30min,测试其特性
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背 离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪 一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要 求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化 囊括在本发明内。
【主权项】
1. 一种粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法,其特征在于,具体制备步骤如下: (1)原料铜粉的制备 将铜粉采用锥形喷盘进行水雾化,铜粉粒径小于100μπι,松装密度小于3.Og/cm3; 将雾化铜粉在空气中进行氧化,氧化温度200~800°C,粉末含氧量为5~10%,粉末氧含 量优选6~10%; (2 )原料铜锡合金粉末的制备 铜锡合金使用中频感应炉进行熔炼,将铜粉与锡粉混合均匀,雾化时水压大于lOMPa, 铜锡合金粉末粒径小于100μπι,优选值为铜粉合金粉末粒径小于70μπι,铜锡合金中锡含量的 比例为15~30%; (3) 将原料铜锡合金粉末、原料铜粉按照比例混合,原料铜锡合金粉末的质量分数为30 ~80%,原料铜粉的质量分数为10~50%,使整体粉末在热处理脱氧后锡的质量分数为9.5~ 10.5%;优选的,原料铜锡合金粉末的质量分数为40~70%,原料铜粉的质量分数为10~50%; (4) 将混合后的粉末在非氧化气氛中400~800°C进行热处理,使已氧化的原料铜粉完 全还原,并且原料铜锡合金粉末与原料铜粉扩散粘接,锡元素分布更加均匀,优选热处理温 度 500 ~700°C; (5) 将热处理的粉末进行破碎,热处理后的粉末结块,先通过粗碎机粗碎,然后再用细 碎机进行细碎; (6) 抗氧化 粉末破碎后及时进行抗氧化处理,将钝化剂与粉末混合均匀;优选的,将钝化剂通过溶 剂溶解后喷洒在粉末表面,挥发溶剂,钝化剂析出并包覆在青铜粉末表面; (7) 粉末筛分 对粉末筛分,粉末筛分后粒径小于1OOwn; (8) 加入总体质量的0.1~1%的石墨并混合均匀。2. 根据权利要求1所述的粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法,其特征在于,所述步 骤(1)中,锥形喷盘由9-36个排列成圆环的喷孔组成,喷孔的直径小于2.0mm,喷盘内的水压 在lOMPa以上。3. 根据权利要求1所述的粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法,其特征在于,所述步 骤(6)中的钝化剂是叔丁基羟基茴香醚、二叔丁基对甲酚、没食子酸丙酯或特丁基对苯二酚 溶液。4. 根据权利要求1所述的粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法,其特征在于,所述步 骤(6 )中的溶剂是低沸点有机溶剂。
【专利摘要】本发明公开了一种粉末冶金用铜锡10合金粉末的制造方法,将铜粉采用锥形喷盘进行水雾化,然后在空气中进行氧化,将铜粉与锡粉混合均匀雾化;将铜锡合金、原料铜粉按比例混合后进行热处理脱氧,再在非氧化气氛中进行热处理,使氧化铜完全还原,将热处理的粉末进行破碎以及细碎;将钝化剂与青铜粉混合均匀,喷洒钝化剂溶液,热处理后进行粉末筛分,加入石墨并混合均匀。本发明制备的青铜粉,由于原料铜粉具有不规则形貌,且经过氧化还原处理,这样的铜粉具有良好的成形性,且烧结后孔隙为单体颗粒间烧结后孔隙,孔隙结构致密且连通。
【IPC分类】B22F9/08
【公开号】CN105458275
【申请号】CN201510910175
【发明人】莫文剑, 易翠
【申请人】湖南省天心博力科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月10日
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