[其他]金色抗变暗铜基装饰合金及制造方法

说明书

本发明属于有色金属及合金的制造加工技术。

金色抗变暗铜基装饰合金是一种无贵重元素的金色耐蚀合金，具有引人注目的装饰特性。该合金的金色光泽不同于电镀、喷镀一类表面金属光泽。电镀成金色的眼镜框架、手表表壳等镀层光泽是经不起磨损的，使用一段时间后就会退色。而本合金的色泽可保持表里一致，越磨越显示出合金所固有的金黄颜色。已制成的手表表壳、戒指、纪念章及精铸成型的工艺美术塑像，光彩夺目，金光闪烁，相当18K金。

1982年联邦德国专利DE3116125公开，含5-7%Sn，1-3%Al的铜合金经铸造压延和冲压制造钱币。该合金具有比Cu-Al-Ni合金在各种介质中更好的抗变暗性能。（ACC-NO：8202634J/08248，PRIORITY：810423    DE116125，IPC-CODE：A44CO2100    C22COO901）。1984年联邦德国专利DE3235833公开，含1～7%Sn、1～7%Al铜合金用于制造钟表、首饰、奖杯等。（ACC-NO    84083057/08414    PRIORITY：820928DE235833，IPC-CODE    C22COO902    C23COO500）。

但是，按上述合金成分范围熔铸的合金铸锭，具有很差的热塑性。在热轧或热锻加工时严重开裂，不能加工成材。

本发明的目的在于：（1）针对已有专利的Cu-Al-Sn合金之热塑性差的缺点，在合金中加入少量稀土，使合金具有很好的热变形塑性，使合金可加工成板材、棒材和线材。提高合金的可加工性。（2）用固溶化处理获得最佳耐蚀性。（3）用形变热处理方法使合金的硬度和强度可在较大范围内调整，并保持合金光泽不变。

本发明的基本原理如下：（1）仿金含金成分为2-7%Al、1-5%Sn、＜1%稀土，其余为铜。（2）熔铸工艺如下，在高频感应电炉熔化。电解铜在坩锅中熔化后加入纯铝和纯锡，充分搅拌，用磷铜脱氧后，加入铝-稀土中间合金，立即浇注。浇注温度为1050-1150℃采用苏打和硼砂作熔剂。（3）均匀化和热轧（锻），铸锭经表面切削加工后，在800-850℃加热保温5-7小时后取出热轧（锻）。终轧（锻）温度为780-750℃。轧制过程中多次加热恢复塑性。（4）再结晶退火为600-670℃保温0.5-1.5小时后炉冷或空冷。在该温度加热后水中急冷实现固溶化处理。（5）形变热处理包括：①淬火态的硬度75-80HV，经50%冷变形使硬度增至190-200HV，经300℃0.5小时加热，硬度增至230-235HV;②热轧态经50%冷变形后硬度达250-260HV，经300℃0.5小时加热后硬度增至290-300HV。

本合金可制成装饰品、工艺美术品、旅游纪念品、镜框、眼镜架、纪念币等物品。材料费在成本中的比例是很小的，将会有很大的经济效益。用于制成手表表壳、钟表装璜、门把门销、宾馆装璜、灯具吊灯等器皿，可使商品更新换代，增强竞争能力。产品美化人民的物质生活和精神生活，将有广阔的社会需求。用此合金代替镀金制品，可省下大量黄金。

实施例：

207号合金具有6%Al，2.5%Sn，0.08%Ce。高频感应熔铸15公斤，浇注成φ55毫米棒，热锻成方，经热轧至6.5毫米板，670℃0.5小时退火。加温冲成手表壳。机械加工成型。610℃0.5小时固溶化处理。机械抛光并洗涤干噪，色泽达18K。5%NaCl水溶液，25℃24小时盐雾试验合格。

该合金用拉伸试验和硬度试验测定其机械性能如下：

σb Kg/mm²δs% φ% HV

热轧态    42.2    47.3    49.4    122

冷轧态    79.6    9.4    42.2    240

合金强度适中，塑性良好，具有明显的加工硬化能力。

合金制成手表表壳具有金黄色泽，富丽美观。可制成戒指、纪念章、塑像等。