[发明专利]一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜及其制备方法

权利要求书

1.一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：石墨0.5-3.0wt.％，钛0.3-3.0wt.％，其余为黄铜，以上组分的质量百分比总和为100％。

2.根据权利要求1所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜，其特征在于，所述黄铜为Cu40Zn黄铜。

3.根据权利要求1所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜，其特征在于，所述钛增强石墨黄铜中钛与石墨的质量比为0.3～5:1。

4.一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，称取原料

按照质量百分比分别称取以下原料粉末，石墨0.5-3.0wt.％，钛0.3-3.0wt.％，其余为黄铜，以上组分的质量百分比总和为100％；

步骤2，混粉

采用行星球磨机将步骤1称取的钛粉和石墨粉按0.3～5:1的比例混合均匀，得到钛-石墨混合粉末；再将钛-石墨混合粉末与步骤1称取的黄铜粉混合均匀，得到钛-石墨-黄铜混合粉末；

步骤3，固化烧结

将钛-石墨-黄铜混合粉末压坯成型后在真空环境或者惰性气氛中进行烧结，烧结的最高温度为650～800℃，在最高烧结温度下保温0.5～2小时，即制得钛增强石墨黄铜块体；

步骤4，对钛增强石墨黄铜块体进行热挤压或拉拔加工，即制得无铅高强易切削钛增强石墨黄铜。

5.根据权利要求4所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，原料粉末中的黄铜为Cu40Zn黄铜。

6.根据权利要求5所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，黄铜粉末的粒径为10μm～200μm，钛粉的粒径为1μm～100μm，石墨粉的粒径为1μm～100μm。

7.根据权利要求4所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，混合钛粉和石墨粉过程中，球磨的球料比为3～15:1，球磨机转速为100～300转/分钟，球磨时间为4～8小时，球磨介质为无水乙醇。

8.根据权利要求7所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，采用振动球磨机混合钛-石墨混合粉末与黄铜粉，球磨时间为1～6小时，球料比为3～15:1，球磨转为100～300转/分钟。

9.根据权利要求4所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，烧结为放电等离子烧结或者热压烧结。

10.根据权利要求4所述的一种无铅高强易切削钛增强石墨黄铜的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，对钛增强石墨黄铜块体进行加工前先进行预热，预热温度为550-650℃，预热时间为5min～60min。