[发明专利]一种钴铜合金

说明书

技术领域

本发明涉及粉末冶金领域，具体涉及到一种钴铜合金。

背景技术

铜合金是一种传统而又现代的高新技术领域的重要金属材料，对工业经济的发展具有重要的作用，其很好的导电性能、优良的导热性能、良好的耐腐蚀性能以及耐磨损性能和制造加工性能，被广泛的应用于许多领域，然而随着工业技术的飞速发展，传统的铜合金已经很难满足高新领域的要求，尤其需要同时满足高硬度、高强度、高导热导电性及耐磨性等综合性能要求。

钴是一种软磁性金属，是钢中重要的合金元素，钴可以提高和改善钢的高温性能，增加其红硬性，提高钢的抗氧化和耐腐蚀性能等，钴能微溶于铜中，阻碍铜在加热过程中的晶粒长大，延缓固溶体过早分解、阻碍晶界反应、避免晶界时效组织不均匀性，能和其它元素生成化合物而提高合金的强度和高温摩擦性能，稳定铜合金材料的耐热能力。

传统的钴铜合金被大量的应用于制造行业，比如管材、线材、板材、坏锭等模具、高炉、喷嘴、发动机燃烧室等元器件，然而传统的钴铜合金性能已经无法满足日益苛求的经济发展需求，那么开发一种具有优良综合性能的钴铜合金则是社会需求。

发明内容

本发明提供一种钴铜合金，其具有优良的综合性能，可以满足目前制造行业中电子精密件的性能要求。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：提供一种钴铜合金，其包括下述重量的组分：

所述钴铜合金中主要成分为铁组分，其中主要添加元素为钴组分与白铜组分，在其内还加入其它合金组分，用以改善整个合金性能。

所述锰在钴铜合金中为良好的脱氧剂和脱硫剂，其可提高钴铜合金的强度、硬度、淬性，改善其热加工性能，但其含量太高，会减弱合金的抗腐蚀能力和焊接性能；

所述钛是钴铜合金中优良的脱氧剂，它能使合金的内部组织致密，细化晶粒，降低时效敏感性和冷脆性，改善其焊接性能；

所述钼可以使钴铜合金的晶粒细化，提高淬透性和热强度；

所述硅和铬有助于提高在高温回火过程中析出特殊碳化物的弥散度，可以提高钴铜合金的回火性能，提高其临界点，改善抗氧化性和耐腐蚀性；

所述镍和白铜可以无限互溶形成连续固溶体，其可以显著提高合金的耐腐蚀、强度、硬度、电阻，降低电阻率温度系数。

所述添加剂主要用于辅助各组分的相溶性。

优选的，提供一种钴铜合金，其包括下述重量的组分：

优选的，提供一种钴铜合金，其包括下述重量的组分：

优选的，所述添加剂包括石墨、抗磨剂和润滑剂三种组分，所述钴铜合金中添加剂各组分的重量为：

石墨1wt％-3wt％；

抗磨剂6wt％-9wt％；

润滑剂1wt％-3wt％。

所述石墨和润滑剂都是高溶性产品，可以降低组分之间的磨损，所述抗磨剂可以提高整个热作钢的耐磨性。

优选的，所述添加剂中各组分的重量为：

石墨2wt％；

抗磨剂8wt％；

润滑剂2wt％。

优选的，所述抗磨剂包括磷酸酯、二硫化钼、聚四氟乙烯中的一种或几种；所述润滑剂包括聚乙烯蜡和/或BN单质。

优选的，所述润滑剂中聚乙烯蜡和BN单质重量百分比为1:1。

优选的，所述组分铁、钴、白铜、锰、银、钛、钼、硅、铬、镍均为粉末颗粒物，所述各粉末颗粒物粒度为100-200目。

进一步，提供一种制备上述钴铜合金的方法，该方法包括以下步骤：

S01、粉末退火：将铁、钴、白铜、锰、银、钛、钼、硅、铬、镍每种粉末单个进行退火；

S02、粉末分级：将退火后的粉末每种单个采用标准筛网对其进行分级处理；

S03、粉末混合：将分级后粉末采用机械式干混法进行混合；

S04、制粒：将混合后的粉末采用振动筛或辊筒制粒机进行制粒；

S05、成形：将制作好的颗粒采用模压法制成所需形状及尺寸。

本发明所述的技术方案带来的有益效果为：由本发明各个组分组成的钴铜合金，通过在铁、钴、白铜合金中添加其它合金元素，形成了一种新型的钴铜合金材料，在合金结构改变后，其整体的综合性能也得到了良好的改进，特别是提高了其耐磨损性、抗拉强度，降低导电率，使得整个材料机械性能得到良好的提升。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1