[发明专利]一种机车零部件用青铜合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种机车零部件用青铜合金材料，其特征在于，该青铜合金材料组分包含碳化硅、锑、锌、铁、硅以及铜，其中青铜合金材料组分按重量百分比分别为：碳化硅：0.3-1％,锑：1.5-2.5％，锡：7-9％，锌：2-3.5％,铁：0.5-1％，硅：0.3-0.7％，余量为铜。

2.根据权利要求1所述的一种机车零部件用青铜合金材料，其特征在于，青铜合金材料组分按重量百分比分别为：碳化硅：0.5％,锑：1.75％，锡：7.5％，锌：2.5％,铁：0.6％，硅：0.4％，余量为铜。

3.根据权利要求1所述的一种机车零部件用青铜合金材料，其特征在于，青铜合金材料组分按重量百分比分别为：碳化硅：0.6％,锑：2％，锡：8％，锌：2.8％,铁：0.75％，硅：0.5％，余量为铜。

4.根据权利要求1所述的一种机车零部件用青铜合金材料，其特征在于，青铜合金材料组分按重量百分比分别为：碳化硅：0.8％,锑：2.25％，锡：8.5％，锌：3％,铁：0.9％，硅：0.6％，余量为铜。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种机车零部件用青铜合金材料，其特征在于，所述碳化硅的粒径为50-100μm。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种机车零部件用青铜合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)按照重量配比将电解铜﹑锡﹑锑、锌、铁和硅置于中频电炉内，加热至1200-1250℃，熔炼时间为3-4小时；同时用耐高温石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌，合金完全熔化后保温至1100℃，保温静置时间为25-30分钟；

2)将筛选完成后的碳化硅颗粒添加到保温完成的合金溶液当中，并开启搅拌装置进行搅拌；

3)在搅拌完成的溶液上面覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，并继续保温；

4)保温时间10-15分钟后，重新升温至1250℃，并开启中频电炉的振动装置；采用水平连铸方法铸造成直径10-300mm,长度为2000mm的实心合金棒材；

5)将铸造完成的合金棒材采用连续式退火炉进行150-180℃的低温退火，退火时间为1-1.5小时；

6)将退火好的合金棒在常温下冷却3-5分钟后，放入浓度为10％的盐水中进行进一步冷却，使其硬度进一步提升；

7)按照相应需求，采用高精度车床对完成冷却的合金棒进行表面处理，直径公差为±0.1mm,长度定尺为1000-1005mm；

8)包装并入库。

7.根据权利要求6所述的一种机车零部件用青铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中的搅拌速率为300-310r/min,搅拌时间为20-25min。

8.根据权利要求6所述的一种机车零部件用青铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中的碳化硅颗粒的粒径为50-100μm。

9.根据权利要求6所述的一种机车零部件用青铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中高纯度鳞片状石墨粉厚度约为10-15cm。

10.根据权利要求6所述的一种机车零部件用青铜合金材料的制备方法，其特征在于，步骤4)中振动装置的振动频率为5次/秒。