【中国发明,中国发明授权】一种铝青铜的深冷处理工艺
有权-审定授权 中国
- 申请号：
- CN201510998463.6
- 专利权人：
- 常州大学
- 授权公告日/公开日：
- 2017.08.01
- 专利有效期：
- 2015.12.25-2035.12.25
- 技术分类：
- C22:冶金；黑色或有色金属合金；合金或有色金属的处理
- 转化方式：
- 转让
- 价值度指数：
-
- 55.0分
- 价格：
- 面议
发布人
魏伟
联系人魏伟
-
- 0519-86330052
-
- 814255742
-
- 13656116725
- 专利信息&法律状态
- 专利自评
- 专利技术文档
- 价值度指数
- 发明人阵容
著录项
- 申请号
- CN201510998463.6
- 申请日
- 20151225
- 公开/公告号
- CN105401110A
- 公开/公告日
- 20160316
- 申请/专利权人
- [常州大学]
- 发明/设计人
- [魏伟, 金磊磊, 魏坤霞, 杜庆柏, 胡静]
- 主分类号
- C22F1/08
- IPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16
- CPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16(2013.01)
- 分案申请地址
- 国省代码
- 中国,CN,江苏(32)
- 颁证日
- G06T1/00
- 代理人
摘要
本发明属于金属材料加工处理领域，涉及一种铝青铜的深冷处理工艺。公开其具体过程为：将铝青铜进行固溶处理，之后对材料进行轧制处理，并将材料切割成一定尺寸的试样，然后将试样放置在深冷设备中，从常温降至-196℃，在此温度下保温不同时间，然后进行分步数深冷或分次数深冷处理，取出铝青铜把温度回升至常温。本发明与现有技术相比具有以下优点：设备简单，工艺重复性好，深冷处理后铝青铜力学性能的到显著改善，具有很高的工艺应用价值。
法律状态
| 法律状态公告日 | 20170801 |
| 法律状态 | 授权 |
| 法律状态信息 | 授权 |
| 法律状态公告日 | 20160413 |
| 法律状态 | 实质审查的生效 |
| 法律状态信息 | 实质审查的生效 IPC(主分类):C22F 1/08 申请日:20151225 |
| 法律状态公告日 | 20160316 |
| 法律状态 | 公开 |
| 法律状态信息 | 公开 |
权利要求
权利要求数量（7）
独立权利要求数量（1）
1.一种铝青铜的深冷处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:
将铝青铜进行固溶处理，之后对该材料进行轧制处理，并将材料切割成测试所需尺寸的试样，然后将试样放置在深冷设备中，温度从常温降至-196℃，保温3~72小时，然后进行分步数深冷或分次数深冷处理，处理结束后取出试样升温至常温，处理结束后测试其布氏硬度，处理结束后测试其拉伸性能。
2.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述铝青铜中各成分的质量百分比为：铝：2-7%，锌1-2%，余量为铜。
3.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述固溶处理是在管式真空炉中进行，在真空环境下以5℃/min的速度升温至800℃，在此温度下保温2小时，之后随炉冷却至500℃。
4.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述轧制处理是在二棍轧机上进行，其辊轮转速为15.5r/min，线速度为15m/min，总的下压量为65%。
5.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，在-196℃温度时，所述保温时间为3，6，12，24，48或72小时。
6.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述分步数深冷处理为：分别以1，2或3步，深冷总时间为12小时，其中每一步之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
7.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述分次数深冷处理为：进行1，2或3次深冷，每一次的深冷时间为12小时，其中每一次之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
1.一种铝青铜的深冷处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:
将铝青铜进行固溶处理，之后对该材料进行轧制处理，并将材料切割成测试所需尺寸的试样，然后将试样放置在深冷设备中，温度从常温降至-196℃，保温3~72小时，然后进行分步数深冷或分次数深冷处理，处理结束后取出试样升温至常温，处理结束后测试其布氏硬度，处理结束后测试其拉伸性能。
2.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述铝青铜中各成分的质量百分比为：铝：2-7%，锌1-2%，余量为铜。
3.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述固溶处理是在管式真空炉中进行，在真空环境下以5℃/min的速度升温至800℃，在此温度下保温2小时，之后随炉冷却至500℃。
4.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述轧制处理是在二棍轧机上进行，其辊轮转速为15.5r/min，线速度为15m/min，总的下压量为65%。
5.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，在-196℃温度时，所述保温时间为3，6，12，24，48或72小时。
6.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述分步数深冷处理为：分别以1，2或3步，深冷总时间为12小时，其中每一步之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
7.根据权利要求1所述的一种铝青铜的深冷处理工艺，其特征在于，所述分次数深冷处理为：进行1，2或3次深冷，每一次的深冷时间为12小时，其中每一次之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
说明书
本发明属于金属材料加工处理领域，具体涉及一种铝青铜的深冷处理工艺。
电梯常常由于曳引轮的性能不达标而发生故障，而目前电梯曳引系统多采用球墨铸铁和锡青铜作为曳引轮的材料，因此对于曳引轮的性能提出了更高的要求。现有的铝青铜材料有着良好的力学性能，在工业中有着广泛使用，将铝青铜用作为曳引轮的材料；而铝青铜通常由高温淬火（退火）工艺等热处理加工制得，其性能还无法达到要求。采用轧制和深冷处理结合的方法，使得铝青铜在处理过程中产生晶界处的空位与位错等缺陷，可以提高铝青铜的力学性能，改善其塑性。
本发明是为了提高铝青铜的性能，提供了一种铝青铜的深冷工艺。
本发明所述深冷工艺的具体过程如下：
将铝青铜进行固溶处理，之后对该材料进行轧制处理，并将材料切割成测试所需尺寸的试样，然后将试样放置在深冷设备中，温度从常温降至-196℃，保温3~72小时，然后进行分步数深冷或分次数深冷处理，处理结束后取出试样升温至常温，处理结束后测试其布氏硬度，处理结束后测试其拉伸性能。
所述铝青铜中各成分的质量百分比为：铝：2-7%，锌1-2%，余量为铜。
所述固溶处理是在管式真空炉中进行，在真空环境下以5℃/min的速度升温至800℃，在此温度下保温2小时，之后随炉冷却至500℃。
所述轧制处理是在二棍轧机上进行，其辊轮转速为15.5r/min，线速度为15m/min，总的下压量为65%。
在-196℃温度时，所述保温时间为3，6，12，24，48或72小时。
所述分步数深冷处理为：分别以1，2或3步，深冷总时间为12小时，其中每一步之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
所述分次数深冷处理为：进行1，2或3次深冷，每一次的深冷时间为12小时，其中每一次之间，将试样从深冷装置中取出，在室温环境下升温至常温。
本发明的有益效果：
本发明工艺方法对铝青铜的性能影响显著，在深冷过程中，铝青铜获得了较大的压应力及大量过饱和的位错，位错在压应力作用下增殖，发生相互缠绕及钉扎，同时位错又与溶质原子相互作用致使沉淀物析出，其力学性能得到提高，塑性明显改善。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
铝青铜深冷工艺的具体实施过程如下：
将铝青铜进行固溶处理，之后对材料进行轧制处理，并在常温下首先将铝青铜材料切割成一定尺寸试样；同样的在常温下首先将铝青铜材料切割成1mm×3mm×8mm骨头状拉伸试样。
实施例1：将含7%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别在3，6，12，24，48，72小时时取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经深冷处理12小时后效果最好，提高了约32.9%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到77.7%。
实施例2：将含7%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别以2步或3步来深冷达到12小时，步数之间将试样取出放置在空气中使温度升至常温后再放入深冷装置中，深冷处理结束后取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2步深冷处理12小时后效果最好，硬度得到明显提高，提升了9.3%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2步深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到73.7%。
实施例3：将含7%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别进行2次或3次深冷，每次深冷时间为12小时，次数之间将试样取出放置在空气中是温度升至常温，深冷处理完后取出试样放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2次深冷处理12小时后效果最好，硬度得到明显提高，提升了10.3%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2次深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到83.7%。
实施例4：将含4.5%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别在3,6,12,24,48,72小时时取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经深冷处理12小时后效果最好，提高了约31.4%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到52.4%。
实施例5：将含4.5%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别以2步或3步来深冷达到12小时，步数之间将试样取出放置在空气中使温度升至常温后再放入深冷装置中，深冷处理结束后取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2步达到深冷处理12小时的效果最好，提高了约15.7%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2步深冷处理达到12小时后其延伸率得到明显改善，提升到68.2%。
实施例6：将含4.5%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别进行2次或3次深冷，每次深冷时间为12小时，次数之间将试样取出放置在空气中是温度升至常温，深冷处理完后取出试样放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2次深冷处理12小时后效果最好，硬度得到明显提高，提升了11.6%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2次深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到63.7%。
实施例7：将含2%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别在3,6,12,24,48,72小时时取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经深冷处理12小时后效果最好，提高了34.1%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到40.3%。
实施例8：将含2%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别以2步或3步来深冷达到12小时，步数之间将试样取出放置在空气中使温度升至常温后再放入深冷装置中，深冷处理结束后取出试样，放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2步达到深冷处理12小时的效果最好，提高了约14.2%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2步深冷处理达到12小时后其延伸率得到明显改善，提升到42.3%。
实施例9：将含2%铝和1.5%锌的铝青铜试样放置入深冷装置中，温度从室温降至-196℃，分别进行2次或3次深冷，每次深冷时间为12小时，次数之间将试样取出放置在空气中是温度升至常温，深冷处理完后取出试样放置在空气中使温度升至常温。然后对其进行布氏硬度测试，结果表明其硬度在经2次深冷处理12小时后效果最好，硬度得到明显提高，提升了13.5%；同时对其进行拉伸性能测试，结果表明在经2次深冷处理12小时后其延伸率得到明显改善，提升到43.7%。所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
价值度评估
技术价值
经济价值
法律价值
0 0 055.0分
0 50 75 100专利价值度是通过科学的评估模
型对专利价值进行量化的结果，
基于专利大数据针对专利总体特
征指标利用计算机自动化技术对
待评估专利进行高效、智能化的
分析，从技术、经济和法律价值
三个层面构建专利价值评估体
系，可以有效提升专利价值评估
的质量和效率。
总评：55.0分
该专利价值中等 （仅供参考）
本专利文献中包含【9 个实施例】、【1 个技术分类】，从一定程度上而言上述指标的数值越大可以反映出所述专利的技术保护及应用范围越广。 【专利权的维持时间10 年】专利权的维持时间越长，其价值对于权利人而言越高。
技术价值 29.0
该指标主要从专利申请的著录信息、法律事件等内容中挖掘其技术价值，专利类型、独立权利要求数量、无效请求次数等内容均可反映出专利的技术性价值。 技术创新是专利申请的核心，若您需要进行技术借鉴或寻找可合作的项目，推荐您重点关注该指标。
部分指标包括：
授权周期（发明）
19 个月独立权利要求数量
1 个从属权利要求数量
5 个说明书页数
3 页实施例个数
9 个发明人数量
5 个被引用次数
0 次引用文献数量
0 个优先权个数
0 个技术分类数量
1 个无效请求次数
0 个分案子案个数
0 个同族专利数
0 个专利获奖情况
无保密专利的解密
否经济价值 7.0
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部分指标包括：
申请人数量
1申请人类型
院校许可备案
0 次权利质押
0 次权利转移
0 个海关备案
否法律价值 19.0
该指标主要从专利权的稳定性角度评议其价值。专利权是一种垄断权，但其在法律保护的期间和范围内才有效。 专利权的存续时间、当前的法律状态可反映出其法律价值。故而，若您准备找寻权属稳定且专利权人非常重视的专利技术，推荐您关注该指标。
部分指标包括：
存活期/维持时间
10法律状态
有权-审定授权
苏公网安备 32041202001399号
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