一种无铅铜基合金粉末材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种铜基合金粉末，尤其涉及用于制造机械零部件、汽车轴承等的无铅铜基合金粉末及其制备方法。一种无铅铜基合金粉末材料，该合金粉体材料按重量百分比计由以下的成份构成：Cu93～94％、Sn6～7％、P0.1～0.4％；上述的Cu、Sn、P的总重量为100％。本发明通过调配铜、锡、锌的含量，实现了产品无铅化，同时节省了成本，使用该产品烧结的轴承材料，其耐磨性及结合强度能达到、甚至优于烧结铜铅双金属材料。本发明为可代替铜铅双金属的新型材料，主要用于机械零部件、汽车轴承等方面，改善含铅金属材料在烧结过程中对环境的影响，避免含铅废弃品对环境造成不良后果。

主权项

一种无铅铜基合金粉末材料的制备方法，其特征在于该方法采用中频熔炼设备进行熔炼，通过空压机产生高压气体对金属液流进行雾化，具体包括以下的步骤：(1)配料：按照配方量准备铜、锡和磷铜；Cu93～94％、Sn6～7％、P0.1～0.4％；上述的Cu、Sn、P的总重量为100％；(2)加料熔炼：①烘炉，将中频功率缓慢调至40kW，20分钟后调至60kW，再过20分钟调至100kW直至炉底发红时烘炉才结束；②加料顺序：将中频功率调至200kW，先加入铜，至完全熔化后，然后依次加入锡、磷铜；③待所有原料全部熔化后，将中频功率调至100kW，将中频频率调至750Hz，过热5分钟，过热温度为100‑250℃；④加入小木炭块，对与空气接触的部分铜液进行抗氧化处理2分钟后，将木炭捞出；⑤加入玻璃碎块对铜液进行捞渣处理，加玻璃时应将中频功率调至20～30kW，频率调至600‑650Hz；⑥将渣捞净后，重复步骤③和步骤④；(3)雾化作业：雾化作业中间漏径为3.0‑5.0mm，雾化过程中温度控制如下：a、初始雾化时将中频功率调至120kW；b、炉胆中剩余2/3铜液时，将功率调至80kW；c、炉中铜液剩余1/2时将功率调至40kW以下；d、炉中铜液剩余1/3时将功率调至10kW以下；(4)雾化结束后进行冷却、筛分即可以得到所述的铜基合金粉体材料。