专利名称：：一种用于制备无铅易切削黄铜的多元添加剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及的多元添加剂的主要优点及应用时产生的积极效果表现在①采用多元添加剂的方式将合金元素加入到黄铜熔体，比采用直接加入各合金元素的方式显著降低合金元素的烧损率，因此能较准确地控制添加剂的加入量；②本发明的多元添加剂性脆易碎，便于配料；③以多元添加剂的形式加入合金元素可明显简化工艺操作、降低生产成本。具体实施例方式以下通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体说明，而不会限制本发明。实施例1—种用于制备无铅易切削黄铜的多元添加剂的制备按照铋(5-22%)、锡(3-10%)、富铈稀土(0.5-5%)、磷(0.5-2.5%)、余量为铜的配料方案，采用真空熔炼技术制备，熔炼温度为11501250°C。熔炼时先加入电解铜，熔化后采用纯铜管包封方式将铋、锡、磷和稀土加入黄铜熔体，静置、扒渣后在铁模中浇注成块状试样。经化学成分检测，添加剂中各元素的烧损率如表l所示。由此可见，在添加剂的制备过程中，各元素烧损率较低，均小于10%。表1多元添加剂中各元素的烧损率<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2多元添加剂在无铅黄铜中的应用将本发明所述的多元添加剂应用到黄铜熔体中，添加剂的组分及含量为铋5-22%;锡3_10%;富铈稀土0.5-5%;磷O.5_2.5%;余量为铜。另外还有不可避免的杂质，杂质含量《0.05%。未加添加剂前黄铜熔体中Cu、Zn的重量比为1.1-1.6。添加剂加入量为20-70g/kg熔体。熔铸工艺顺序覆盖剂(木炭)_铜_锌_多元添加剂_溶剂(冰晶石)_扒渣_喷火_铁模浇注。在黄铜熔体中加添加剂与直接加入各种合金元素两种方式得到的无铅黄铜合金制成圆棒后的各项性能如表2所示，其中将HPb59-l黄铜的可切削性定为100%。由表2可看出，与直接加入各种合金元素相比，以多元添加剂的方式加入合金元素可明显降低元素烧损率，提高材料的切削性能、力学性能、加工性能和耐腐蚀性能。表2合金元素的两种添加方式对无铅黄铜各项性能的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求一种用于制备无铅易切削黄铜的多元添加剂，其特征在于所述添加剂包括铜、铋、锡、富铈混合稀土、磷和不可避免的杂质，各组分的质量百分数为铜65-75％；铋5-22％；锡3-10％；富铈稀土0.5-5％；磷0.5-2.5％；杂质含量≤0.05％。2.根据权利要求1所述的多元添加剂，其特征在于各组成成分的质量百分数为铜68-73%;铋8-20%;锡5-9%;富铈稀土1-4%;磷1-2%;杂质含量《0.05%。3.根据权利要求l所述的多元添加剂，其特征在于富铈稀土中铈的含量不小于70%。4.权利要求1所述的多元添加剂的制备方法，其特征在于，所述多元添加剂采用真空熔炼，熔炼温度1150125CTC;熔炼时先加入电解铜，熔化后采用纯铜管包封方式将铋、锡、磷和稀土加入铜熔体，静置、扒渣后在铁模中浇注即成。5.权利要求1所述的多元添加剂的应用，其特征在于，所述添加剂应用到无铅黄铜熔体中的加入量为20-70g/kg熔体。全文摘要本发明涉及一种用于制备无铅易切削黄铜的多元添加剂及其制备方法和应用。该添加剂含有铜、铋、锡、稀土和磷等，其各组分的质量百分数为铜(Cu)65-75％；铋(Bi)5-22％；锡(Sn)3-10％；富铈(Ce)混合稀土0.5-5％；磷(P)0.5-2.5％；另外还有≤0.05％的杂质。该添加剂采用真空熔炼方法制备，应用于制备无铅黄铜时，加入量仅为20-70g/kg熔体。本发明设计选取合适的合金元素及其含量代替对人体有害的Pb提高黄铜的切削性能，并将这些元素以多元添加剂的形式加入到黄铜熔体中，不仅降低了合金元素的烧损率，而且简化了熔炼工艺。采用该添加剂制备黄铜时生产成本低，产品完全达到国际环保、健康、安全标准的要求，并具有优良的切削性能、力学性能、加工性能和耐腐蚀性能。文档编号C22C9/00GK101736179SQ200910312130公开日2010年6月16日申请日期2009年12月23日优先权日2009年12月23日发明者刘健,周玉雄,孙利平,曾菊花,林高用,邹艳明申请人:中南大学