[发明专利]一种高强度耐磨合金Cu‑15Ni‑8Sn的制备方法

权利要求书

1.一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于工艺如下：

加电解铜+纯镍→中频无芯感应电炉→加木炭→通入1个大气压的氮气→熔炼→1300～1350℃熔炼30～65分钟→在1250～1300℃加入纯锡熔化→加入精炼剂、脱氧剂→搅拌→加入晶粒细化剂→加入变质剂→扒渣→炉前化验→成分合格→电磁铸造→切头切尾→扒皮→炉后成分化验→组织结构分析→性能检测。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于上述工艺的具体步骤为：

向中频无芯感应电炉中投入电解铜和纯镍原料后，开炉升温，当铜、镍原料开始熔化，马上通入氮气保护气体确保炉膛上面的空气被排出，氮气的气压为1个大气压，当炉料熔化后，然后加入烘烤好的木炭进行覆盖熔体，防止熔体在熔炼过程中吸气，木炭覆盖厚度为20～35毫米，继续升温使熔炼温度为1300～1350℃时，保温30～65分钟后在1250～1300℃加入工业纯锡原料，熔化5～10分钟后，加入精炼剂，加入磷铜中间合金脱氧剂，再加入晶粒细化剂和变质剂，熔化5～20分钟后进行扒渣，然后进行炉前成分化验，化学成分合格后进入电磁铸造，电磁铸造时先对铸造铁模进行烘烤，烘烤温度400～450℃，烘烤时间6～8小时，电磁铸造时在铸模上方通入1个大气压的氮气，同时在模内加入熔剂炭黑覆盖，对铸造后的铸锭进行去头去尾和扒皮，然后取样进行铸锭化学成分、金相和力学性能检测、导电率检测、含氧量测量，得到最终产品。

3.根据权利要求2所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述电解铜与纯镍的质量比为77:15。

4.根据权利要求2所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述工业纯锡与纯镍的质量比为8:15。

5.根据权利要求3或4所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述精炼剂的配制比例为质量分数33%的萤石、质量分数42%的碳酸钙、质量分数25%的冰晶石，所述加入精炼剂的加入量为原料总质量的0.5～1.5%。

6.根据权利要求3或4所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述精炼剂的质量配制比例为质量分数60%的硼砂+质量分数40%的玻璃，所述加入精炼剂的加入量为原料总质量的0.5～1.5%。

7.根据权利要求3或4所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述磷铜中间合金脱氧剂的加入量为原料总质量的0.5～1 %。

8.根据权利要求3或4所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述晶粒细化剂的加入量为原料总质量的0.2～0.5%。

9.根据权利要求3或4所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：所述变质剂为Ti和Zr，变质剂Ti和Zr的加入量为原料质量的0.5～1.5%。

10.根据权利要求1或2所述的一种高强度耐磨合金Cu-15Ni-8Sn的制备方法，其特征在于：在进行炉前成分化验时，化学成分不合格，加料进行补偿，直至化学成分合格后进行浇铸。