專(zhuān)利名稱(chēng)：一種銅合金抑菌材料及其加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅合金抑菌材料及其加工工藝。
背景技術(shù)：
目前，與人們的日常生活相關(guān)的餐具、灶具等器具對(duì)均采用不銹鋼、瓷或者塑料制品，現(xiàn)有的不銹鋼制品導(dǎo)熱性差，使用壽命短、瓷制品容易損壞、塑料制品存在對(duì)人體有害的添加物不易長(zhǎng)期使用，但隨著人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，要求一種環(huán)保、節(jié)省、且對(duì)人體有利的新型材料，科學(xué)研究表明，銅合金表面具有抑菌性起到的是輔助殺菌作用，且具有良好的導(dǎo)熱性、抗腐蝕性，無(wú)污染，對(duì)人體有益。但由于現(xiàn)有的銅合金很容易生銅垢，抑制了銅合金材料的廣泛推廣。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種銅合金抑菌材料及其加工工藝，能夠防止銅垢生成，具有很強(qiáng)的導(dǎo)熱性、抗腐蝕性，且無(wú)污染，對(duì)人體有益，使用壽命長(zhǎng)，滿(mǎn)足人們對(duì)環(huán)保、節(jié)省、且對(duì)人體有利的的餐具、灶具等器具材料的要求。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種銅合金抑菌材料，其特征在于其組份按重量百分比組成，鋅18-20%;鎳11%-12% ;鐵3. 5%-5% M 0. 5%-1% ;硒0. 2% ;鎂0. 4%-0. 6% ;余量為銅。一種銅合金抑菌材料加工工藝，其特征在于其加工工藝包括以下步驟
O配料按I噸爐料配比各類(lèi)金屬配比量如下鋅為180-200KG ;鎳含量為25%的銅鎳中間合金440-480KG ;鐵含量為25%的銅鐵中間合金140-200KG ;錳為5-10KG ;硒為
2-2. 2KG ;鎂為4-6KG ;余量為銅，分別稱(chēng)重下?tīng)t；
2)熔煉采用工頻有芯感應(yīng)電爐熔煉，加料順序銅鎳中間合金-銅鐵中間合金-錳-銅-鋅-鎂，然后添加覆蓋劑烤紅木炭，覆蓋劑的厚度不小于150_，熔煉溫度為1320-1350°C，出爐溫度為 1280-1300°C ；
3)鑄造采用工頻有芯感應(yīng)電爐一澆注管一結(jié)晶器半連續(xù)鑄造方式，鑄造溫度為123(Tl250°C，鑄造速度4-5M/H，水壓2_3Mpa，結(jié)晶器內(nèi)熔體表面覆蓋嚴(yán)密，澆注管埋在液面下，結(jié)晶器表面覆蓋劑為黑炭粉+冰晶石組成；
4)f先面對(duì)鑄造后的鑄徒進(jìn)彳丁纟先削；
5)加熱采用天燃?xì)饧訜釥t對(duì)鑄錠加熱，加熱溫度850-880°C；
6)熱軋采用二輥可逆軋機(jī)進(jìn)行熱軋。7)落料采用液壓剪板機(jī)對(duì)鑄錠進(jìn)行沖斷，其中落料長(zhǎng)度L的計(jì)算公式為，
L=(成品長(zhǎng)度+100 150mm) X成品厚度/鑄錠坯料厚度
8)冷軋采用二輥可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋，依次經(jīng)過(guò)中軋和精軋兩步，將熱軋銅合金板坯加工成冷軋銅合金成品板材；9)矯直采用矯平機(jī)對(duì)銅合金板進(jìn)行矯直；
10)退火采用箱式電阻退火爐對(duì)銅合金板進(jìn)行退火，退火溫度為650°C，加熱時(shí)間為2-3小時(shí)，恒溫I. 5-2小時(shí)；
11)清洗將銅合金板吊入清洗缸中，清洗翻缸次數(shù)不小于3次，直到銅合金板表面不含有氧化銅為止；
12)磨板采用磨板機(jī)對(duì)清洗后的銅合金板進(jìn)行研磨，
13)烘干采用烘干爐對(duì)研磨后的銅合金板進(jìn)行烘干，烘干溫度300°C—400°C，烘干時(shí)間3-6分鐘；
14)剪切采用剪板機(jī)或液壓剪板機(jī)安裝成品要求對(duì)銅合金板進(jìn)行剪切；
15)檢驗(yàn)入庫(kù)銅合金板成品檢驗(yàn)，將合格的銅合金板成品包裝入庫(kù)。 前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟3)鋳造，采用的結(jié)晶器選用短結(jié)晶器。前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟4)銑面，其的單面銑削厚度在3-4mm之間。前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟8)冷軋，所述中軋采用中軋機(jī)軋制，且軋制道次為4-5道次，所述精軋采用精軋機(jī)軋制，且軋制道次3-5次。前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟8)冷軋，銅合金板的規(guī)格越薄，中軋機(jī)和精軋機(jī)的軋制道次越多。前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟11)清洗，銅合金板通過(guò)用不銹鋼吊籃吊入清洗缸進(jìn)行清洗。前述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟13)烘干，烘干后的銅合金板若有水跡，用抹布擦干凈后再進(jìn)入步驟14)剪切。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供的ー種銅合金抑菌材料及其加工エ藝，可根據(jù)鍋形的設(shè)計(jì)選擇通過(guò)鋳造、壓鑄成形，軋制壓延成不同厚度、不同寬度的板材，并通過(guò)熱處理后或加工率控制獲得不同性能和狀態(tài)，適合深沖、拉伸、旋壓成形不同鍋形所需的材料，還能夠防止銅垢生成，具有很強(qiáng)的導(dǎo)熱性、抗腐蝕性，且無(wú)污染，對(duì)人體有益，使用壽命長(zhǎng)，滿(mǎn)足人們對(duì)環(huán)保、節(jié)省、且對(duì)人體有利的的餐具、灶具等器具材料的要求，具有良好的應(yīng)用前景。


圖I為本發(fā)明的銅合金抑菌材料的加工エ藝實(shí)施例I的流程圖。圖2為本發(fā)明的銅合金抑菌材料的加工エ藝實(shí)施例2的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步的說(shuō)明。實(shí)施例I :0.9 (厚)*450 (寬)*450 (長(zhǎng))mm規(guī)格的銅合金抑菌材料的銅合金板，即用于拉伸成型口徑為360mm炒鍋，如圖I所示，具體包括以下步驟
O配料按I噸爐料配比各類(lèi)金屬量，可按照如下兩種方式進(jìn)行配比
一，鋅為180KG ;鎳含量為25%的銅鎳中間合金440KG ;鐵含量為25%的銅鐵中間合金140KG ;錳為5KG ;硒為2KG ;鎂為4KG ;余量為銅；
二、鋅為200KG ;鎳含量為25%的銅鎳中間合金480KG ;鐵含量為25%的銅鐵中間合金200KG ;錳為IOKG ;硒為2. 2KG ;鎂為6KG ;余量為銅；
按照上述兩種方式的任一種方式，進(jìn)行稱(chēng)重下?tīng)t；
2)熔煉采用工頻有芯感應(yīng)電爐熔煉，加料順序銅鎳中間合金-銅鎳中間合金-錳-銅-鎂，添加覆蓋劑烤紅木炭，烤紅木炭的厚度不小于150mm，熔煉溫度為1320-1350°C，出爐溫度為 1280-1300°C ；
3)鑄造通過(guò)結(jié)晶器半連續(xù)鑄造方式獲得錠坯尺寸為68*310*460mm的方錠，采用工頻有芯感應(yīng)電爐一澆注管一結(jié)晶器半連續(xù)鑄造方式，鑄造溫度為123(Tl250°C，鑄造速度
4-5M/H，水壓2-3Mpa，結(jié)晶器內(nèi)熔體表面覆蓋嚴(yán)密，澆注管埋在液面下，結(jié)晶器為短結(jié)晶器， 其表面覆蓋劑為黑炭粉+冰晶石組成，其中鑄造溫度的選擇不宜過(guò)高，溫度過(guò)高，能源消耗、熔煉損耗均增大，金屬熔體大量吸氣和氧化，造成低熔點(diǎn)金屬燒損嚴(yán)重，同時(shí)使熔體質(zhì)量變差，但又不能過(guò)低，造成高熔點(diǎn)金屬偏析，且不能順暢澆鑄，液態(tài)金屬流動(dòng)性變差。溫度過(guò)高在同樣的鑄造速度、冷卻強(qiáng)度條件下，結(jié)晶器內(nèi)液穴加深，對(duì)保證鑄錠內(nèi)部質(zhì)量不利，溫度過(guò)低結(jié)晶器表面結(jié)渣嚴(yán)重影響錠坯表面質(zhì)量，即使能形成連續(xù)澆鑄可能造成結(jié)晶晶粒結(jié)構(gòu)粗大不利于后續(xù)壓力加工，故鑄錠生產(chǎn)溫度可控制在1230-1250°C，出爐時(shí)澆鑄溫度稍高，以免放流時(shí)第一股液流堵塞澆注管。還有在其他條件一定時(shí)，鑄造速度越快，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入結(jié)晶器的熔體就越多，即帶入到結(jié)晶器內(nèi)的熱量就越多，液穴就越深，鑄錠生產(chǎn)，與T2相比，其鑄造性能明顯變差，鑄造速度應(yīng)適當(dāng)慢一些，控制在4-5M/H，同時(shí)控制水壓不能太大，以確保液穴淺平，鑄坯冷卻完全；
4)銑面將半連鑄錠坯采用型號(hào)為XHT100銑面機(jī)對(duì)鑄造后的鑄錠進(jìn)行銑削，單面銑削厚度在3-4mm之間，銑面后的鑄錠不允許有縮孔、夾渣、縮松等鑄造缺陷，輕微的表面缺陷用不大于Φ 12mm鉆頭鉆掉，鉆孔深度不超過(guò)3mm，鉆頭角度為120度，且每面不超過(guò)3個(gè)；
5)加熱半連鑄錠坯采用天燃?xì)饧訜釥t對(duì)鑄錠加熱，加熱溫度850-880°C；
6)熱軋將錠坯采用型號(hào)為Φ365X800二輥可逆軋機(jī)進(jìn)行多次熱軋成6. 5*480 (厚*寬)板坯，熱軋過(guò)程若鑄錠出現(xiàn)裂邊，需重復(fù)加熱步驟后進(jìn)行再次熱軋；
7)落料采用型號(hào)為Q11-16X120液壓剪板機(jī)對(duì)鑄錠進(jìn)行沖斷，其中落料長(zhǎng)度L的計(jì)算公式為，
L=(成品長(zhǎng)度+100 150mm) X成品厚度/鑄錠坯料厚度；實(shí)施例I的尺寸0. 9 (厚)*450 (寬)*450 (長(zhǎng))mm按倍尺3倍(1350MM)計(jì)算落料，即熱軋坯落料落料長(zhǎng)度L為200 —207mm ;
8)冷軋將熱軋坯采用二輥可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋，依次經(jīng)過(guò)中軋和精軋兩步，將鑄錠加工成銅合金板，其中中軋采用型號(hào)為Φ365Χ800中軋機(jī)軋制，且軋制道次為4-5道次，所述精軋采用采用型號(hào)為Φ365Χ800精軋機(jī)軋制，且軋制道次3-5次銅合金板的規(guī)格越薄，中軋機(jī)和精軋機(jī)的軋制道次越多，中軋機(jī)的中軋輥凸度為O. 25_，精軋機(jī)的精軋輥凸度O. 12
O.15mm,在軋制結(jié)束，兩輥面不得相碰撞，一般間距調(diào)整在20mm左右，需要定期保養(yǎng)軋輥，擦拭干凈，并涂上油保護(hù)。9)矯直采用型號(hào)為13-Φ 120 X 800或9-Φ80 X 800矯平機(jī)對(duì)銅合金板進(jìn)行矯直，
10)退火采用110千瓦箱式電阻退火爐對(duì)銅合金板進(jìn)行退火，退火溫度為650°C，加熱時(shí)間為2-3小時(shí)，恒溫I. 5-2小時(shí)；
11)清洗將銅合金板通過(guò)用不銹鋼吊入清洗缸中進(jìn)行清洗，清洗翻缸次數(shù)不小于3次，直到銅合金板表面不含有氧化銅為止，清洗液按比例要求配制，先放水在清洗槽中，再將清洗劑緩慢倒入水中，禁止反向操作，清洗液視銅合金板表面清洗后表面狀況逐步添加清洗劑或更換；
12)磨板采用磨板機(jī)對(duì)清洗后的銅合金板進(jìn)行研磨，將磨板機(jī)刮輥間隙調(diào)至略大于銅板厚度，啟動(dòng)刮輥電機(jī)及橡膠輥、吸水輥傳動(dòng)電機(jī)和水泵電機(jī)，先用ー張銅板試磨，逐步調(diào)整刷輥，直至銅合金板表面磨板后顔色一致，尤其邊部不能有磨不到的缺陷，磨板時(shí)銅合金板逐張進(jìn)入磨板機(jī)，不允許銅合金板頭尾相連，以有些區(qū)域防磨不到，磨板機(jī)防磨的銅合金板，如有局部水斑和表面色差，必須進(jìn)行二次重新磨板處理，磨板后的銅合金板出現(xiàn)起皮、氣泡、夾雜等缺陷，應(yīng)用專(zhuān)用砂輪修刮后方可，不能修刮的應(yīng)作為次板隔開(kāi)并做好標(biāo)識(shí)，由雜務(wù)エ檢驗(yàn)后送原料庫(kù)。
13)烘干采用烘干爐對(duì)研磨后的銅合金板進(jìn)行烘干，烘干溫度300°C—400°C，烘干時(shí)間3-6分鐘，烘干后銅合金板如有水跡，需用干燥、清潔的抹布擦干凈，以防水跡影響表面質(zhì)量，銅合金板表面絕對(duì)不允許有油斑。14)剪切采用型號(hào)為Q11-6. 3X2000剪板機(jī)或液壓剪板機(jī)安裝成品要求對(duì)銅合金板進(jìn)行剪切；
15)檢驗(yàn)入庫(kù)銅合金板成品檢驗(yàn),將合格的銅合金板成品按照GB8888《重有色金屬加エ產(chǎn)品包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和忙存》標(biāo)準(zhǔn)包裝入庫(kù)。檢測(cè)后的實(shí)施例I的O. 9 (厚)*450 (寬)*450 (長(zhǎng))mm規(guī)格的銅合金抑菌材料的銅合金板的檢驗(yàn)性能如下延伸率18% ;抗拉強(qiáng)度290N/mm2 ;硬度HV105。實(shí)施例2 :1· 2 (厚)*380 (寬)*380 (長(zhǎng))mm軟態(tài)規(guī)格的銅合金抑菌材料的銅合金板，即用于拉伸成型口徑為200的電飯鍋內(nèi)膽，如圖2所示，具體エ藝流程實(shí)施例I的1)-6)步驟不變，7)落料根據(jù)公式計(jì)算即可；8) -15)步驟也基本相同，需要在14)剪切后在増加一歩退火，以達(dá)到軟態(tài)性能的要求，然后在磨板去除氧化色，最后檢驗(yàn)入庫(kù)，這里得到的I. 2(厚)*380 (寬)*380 (長(zhǎng))mm軟態(tài)規(guī)格的銅合金抑菌材料的銅合金板的檢驗(yàn)性能如下延伸率為40% ;抗拉強(qiáng)度為215N/mm2 ;硬度為HV72。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.ー種銅合金抑菌材料，其特征在于其組份按重量百分比組成，鋅18-20% ;鎳11%-12% ;鐵:3. 5%-5% M :0. 5%-1% -M :0. 2% ;鎂:0. 4%-0. 6% ;余量為銅。
2.ー種銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于其加工エ藝包括以下步驟 1)配料按I噸爐料配比各類(lèi)金屬配比量如下鋅為180-200KG;鎳含量為25%的銅鎳中間合金440-480KG ;鐵含量為25%的銅鐵中間合金140-200KG ;錳為5-10KG ;硒為2-2. 2KG ;鎂為4-6KG ;余量為銅，分別稱(chēng)重下?tīng)t； 2)熔煉采用エ頻有芯感應(yīng)電爐熔煉，加料順序銅鎳中間合金-銅鐵中間合金-錳-銅-鋅-鎂，然后添加覆蓋劑烤紅木炭，覆蓋劑的厚度不小于150_，熔煉溫度為1320-1350°C，出爐溫度為 1280-1300°C ； 3)鋳造采用エ頻有芯感應(yīng)電爐一澆注管一結(jié)晶器半連續(xù)鑄造方式，鋳造溫度為123(Tl250°C，鑄造速度4-5M/H，水壓2-3Mpa，結(jié)晶器內(nèi)熔體表面覆蓋嚴(yán)密，澆注管埋在液面下，結(jié)晶器表面覆蓋劑由黒炭粉和冰晶石組成； 4)f先面對(duì)鑄造后的鑄徒進(jìn)彳丁纟先削； 5)加熱采用天燃?xì)饧訜釥t對(duì)鑄錠加熱，加熱溫度850-880°C； 6)熱軋采用ニ輥可逆軋機(jī)進(jìn)行熱軋； 7)落料采用液壓剪板機(jī)對(duì)鑄錠進(jìn)行沖斷，其中落料長(zhǎng)度L的計(jì)算公式為L(zhǎng)=(成品長(zhǎng)度+100 150mm) X成品厚度/鑄錠坯料厚度； 8)冷軋采用ニ輥可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋，依次經(jīng)過(guò)中軋和精軋兩步，將熱軋銅合金板坯加エ成冷軋銅合金成品板材； 9)矯直采用矯平機(jī)對(duì)銅合金板進(jìn)行矯直； 10)退火采用箱式電阻退火爐對(duì)銅合金板進(jìn)行退火，退火溫度為650°C，加熱時(shí)間為2-3小時(shí)，恒溫I.5-2小時(shí)； 11)清洗將銅合金板吊入清洗缸中，清洗翻缸次數(shù)不小于3次，直到銅合金板表面不含有氧化銅為止； 12)磨板采用磨板機(jī)對(duì)清洗后的銅合金板進(jìn)行研磨； 13)烘干采用烘干爐對(duì)研磨后的銅合金板進(jìn)行烘干，烘干溫度300°C—400°C，烘干時(shí)間3-6分鐘； 14)剪切采用剪板機(jī)或液壓剪板機(jī)按照成品要求對(duì)銅合金板進(jìn)行剪切； 15)檢驗(yàn)入庫(kù)銅合金板成品檢驗(yàn)，將合格的銅合金板成品包裝入庫(kù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟3)鋳造，采用的結(jié)晶器選用短結(jié)晶器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟4)銑面，其的單面銑削厚度在3-4mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟8)冷軋，所述中軋采用中軋機(jī)軋制，且軋制道次為4-5道次，所述精軋采用精軋機(jī)軋制，且軋制道次3-5次。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟8)冷車(chē)し銅合金板的規(guī)格越薄，中軋機(jī)和精軋機(jī)的軋制道次越多。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟11)清洗，銅合金板通過(guò)用不銹鋼吊籃吊入清洗缸進(jìn)行清洗。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金抑菌材料加工エ藝，其特征在于所述步驟13)烘干，烘干后的銅合金板若有水跡，擦干后再進(jìn)入步驟14)剪切。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銅合金抑菌材料及其加工工藝，銅合金抑菌材料其組份按重量百分比組成，鋅18-20%；鎳11%-12%；鐵3.5%-5%；錳0.5%-1%；硒0.2%；鎂0.4%-0.6%；余量為銅，并通過(guò)配料-熔煉-鑄造-銑面-加熱-熱軋-落料-冷軋-矯直-退火-清洗-磨板-烘干-剪切-檢驗(yàn)入庫(kù)加工而成。本發(fā)明的銅合金抑菌材料的規(guī)格能夠滿(mǎn)足不同鍋形的需求，可根據(jù)鍋形的設(shè)計(jì)選擇通過(guò)鑄造、壓鑄成形，軋制壓延成不同厚度、不同寬度的板材，并通過(guò)熱處理后或加工率控制獲得不同性能和狀態(tài)，適合深沖、拉伸、旋壓成形不同鍋形所需的材料，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C21D8/02GK102816947SQ20121030342
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者孫江強(qiáng) 申請(qǐng)人:孫江強(qiáng)