一種鐵銅錫鋅復合粉及制備方法技術(shù)

一種鐵銅錫鋅復合粉及制備方法，鐵銅錫鋅復合粉，它主要由銅、鐵、錫、鋅按重量百分比混合而成，其特征在于所述的銅占所述復合粉末總重量的18%—20%，錫占所述復合粉末總重量的1%—3%，鋅占所述復合粉末總重量的1%—3%，余量為鐵。所述的制備方法是：以還原鐵粉為核心，以硫酸銅為銅源，采用直接置換法制備包覆型鐵銅雙金屬粉末，制備的鐵銅雙金屬粉末中混入錫粉和鋅粉，將混合粉在網(wǎng)帶爐內(nèi)在氨分解氣氛保護下進行還原燒結(jié)；將燒結(jié)后的粉塊破碎、過篩、包裝成復合粉成品；它提高了鐵和銅基體的結(jié)合強度，引入錫鋅粉能夠降低燒結(jié)溫度，有利于降低成本，能夠提高混合粉均勻程度，防止粉末混合及轉(zhuǎn)運過程發(fā)生偏析。

Iron, copper, tin and zinc composite powder and preparation method thereof

An iron copper tin zinc composite powder and preparation method of iron copper tin zinc composite powder, which is mainly composed of copper, iron, tin and zinc by weight percentage mixture, which is characterized in that 18% - 20% of the copper accounted for the total weight of the composite powder, the composite powder of tin accounted for the total weight 1% - 3%, 1% - 3% of the composite powder zinc accounted for the total weight of the allowance for iron. The preparation method is: with the reduction of iron core, using copper sulfate as copper source, using the direct replacement preparation of Fe / Cu Bimetallic Powder, copper iron bimetallic powder prepared with tin and zinc powder, mixing the powder in the mesh belt furnace inner ammonia decomposition under the protection of the atmosphere by reduction sintering; the powder sintered crushing, sieving, packaging into composite powder products; it improves the bond strength of iron and copper matrix, introducing tin zinc powder can reduce the sintering temperature, helps to reduce the cost and to improve the uniformity of mixing powder, powder mixing and transport processes to prevent segregation.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種鐵銅錫鋅復合粉及制備方法
本專利技術(shù)涉及一種鐵銅錫鋅復合粉及制備方法，屬于粉末冶金復合粉及其制備

技術(shù)介紹
包覆粉末是一種新型的涂層材料和粉末冶金材料,它以其獨特的性能及眾多的品種廣泛地用于國防工業(yè)、機械制造業(yè)、化學工業(yè)等領(lǐng)域。包覆粉末在微觀上具有多相性,包覆完整性,可按不同需要突出各組分的特點；在宏觀上具有均一性,可使產(chǎn)品金相結(jié)構(gòu)非常均勻,大大減少或消除了混合不均勻所造成的產(chǎn)品成分不一,性能不穩(wěn)定的弊病。在粉末冶金領(lǐng)域，銅及銅合金粉末的用量僅次于鐵粉，主要用于粉末冶金零部件、金剛石工具、電工合金等行業(yè)，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。如含油軸承具有成本低廉、結(jié)構(gòu)簡化等優(yōu)勢，而隨著粉末冶金應用范圍的逐步擴大，作為粉末冶金主要應用之一的含油軸承的使用也越來越廣泛。由于銅原材料的價格偏高，因此使用含銅量較高的銅粉收到較嚴重的制約。銅包鐵復合粉是近年來開發(fā)的含油軸承的理想材料，它是以鐵粉為基礎，在其顆粒表面包覆一層銅膜，形成一種外觀顏色與銅粉類似的鐵基復合粉。用銅包鐵復合粉生產(chǎn)的含油軸承，不僅符合環(huán)保要求，而且價格低得多，得到廣大用戶的廣泛應用和推廣，但是在實際使用中還有一定的缺點：1)性能不佳：銅包鐵材料制做的軸承，高轉(zhuǎn)速場合壽命無法達到產(chǎn)品要求，只能用在低速低載的場合。2)燒結(jié)溫度偏高：銅包鐵材料，燒結(jié)溫度在850℃左右，實際生產(chǎn)中使用銅基燒結(jié)爐燒結(jié)，銅基燒結(jié)溫度在750℃左右，和銅包鐵燒結(jié)溫度相差過大，調(diào)溫浪費過高；由于銅包鐵材料訂單偏少，頻繁調(diào)溫浪費驚人。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于克服現(xiàn)有銅包鐵粉存在的上述缺點,提供一種鐵銅錫鋅復合粉及制備方法，它引入錫和鋅兩種合金元素，降低復合粉燒結(jié)溫度，使復合粉燒結(jié)溫度與銅基燒結(jié)溫度接近，減少由于調(diào)溫造成的浪費，提高材料強度和耐磨性。本專利技術(shù)為實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，所采用的技術(shù)方案如下：一種鐵銅錫鋅復合粉，它主要由銅、鐵、錫、鋅按照重量百分比混合而成，所述的銅占所述復合粉末總重量的18%—20%，錫占所述復合粉末總重量的1%—3%，鋅占所述復合粉末總重量的1%—3%余量為鐵。作為優(yōu)選：所述的銅占所述復合粉末總重量的19%，錫占所述復合粉末總重量的2%，鋅占所述復合粉末總重量的2%，鐵占所述復合粉末總重量的77%。一種用于制備所述鐵銅錫鋅復合粉的方法，所述的制備方法是：以還原鐵粉為核心，以硫酸銅為銅源，采用直接置換法制備包覆型鐵銅雙金屬粉末，制備的鐵銅雙金屬粉末中混入錫粉和鋅粉，將混合粉在網(wǎng)帶爐內(nèi)在氨分解氣氛保護下進行還原燒結(jié)；將燒結(jié)后的粉塊破碎、過篩、包裝成復合粉成品。作為優(yōu)選：所述的制備方法具體包括如下工序：1）硫酸銅，將一定量的硫酸銅固體溶解，配制成硫酸銅溶液2）調(diào)PH值，用冰醋酸調(diào)節(jié)，使硫酸銅溶液PH值到0.5-4.8；3）穩(wěn)定劑，加入硫酸銅重量6%DM，攪拌1-3分鐘；4）加入鐵粉（置換），加入硫酸銅重量1.25倍的鐵粉，攪拌5-7分鐘；5）沉淀，清洗，過濾，將上述沉淀30分鐘，除去清液，加入清水洗滌至無酸性為止，再離心脫干；6）烘干，70-80℃下，烘干2小時；7）混合，銅包鐵復合粉+1-3%錫粉+1-3%鋅粉-混合1-2小時；8）還原燒結(jié)，在網(wǎng)帶爐燒結(jié)爐里，500-600℃還原、燒結(jié)1-2小時；9）破碎、過篩；10）包裝。具體實施方式下面將結(jié)合具體實施例對本專利技術(shù)作詳細的介紹：一種鐵銅錫鋅復合粉，它主要由銅、鐵、錫、鋅按照重量百分比混合而成（以下實施例相同），所述的銅占所述復合粉末總重量的18%—20%，錫占所述復合粉末總重量的1%—3%，鋅占所述復合粉末總重量的1%—3%余量為鐵。一種鐵銅錫鋅復合粉的制備方法，所述的制備方法是：以還原鐵粉為核心，以硫酸銅為銅源，采用直接置換法制備包覆型鐵銅雙金屬粉末，制備的鐵銅雙金屬粉末中混入錫粉和鋅粉，將混合粉在網(wǎng)帶爐內(nèi)在氨分解氣氛保護下進行還原燒結(jié)；將燒結(jié)后的粉塊破碎、過篩、包裝成復合粉成品。實施例1一種鐵銅錫鋅復合粉的生產(chǎn)方法，銅占所述復合粉末總重量的20%，錫占所述復合粉末總重量的3%，鋅占所述復合粉末總重量的3%，余量為鐵；該方法的具體步驟如下：1）硫酸銅，將一定量硫酸銅固體溶解，配制成硫酸銅溶液2）調(diào)PH值，用冰醋酸調(diào)節(jié)，使硫酸銅溶液PH值到0.5-4.8；3）穩(wěn)定劑，加入硫酸銅重量6%DM，攪拌1-3分鐘4）加入鐵粉（置換），加入硫酸銅重量的1.25倍的鐵粉，攪拌5-7分鐘5）沉淀，清洗，過濾，將上述沉淀30分鐘，除去清液，加入清水洗滌至無酸性為止，再離心脫干6）烘干，70-80℃下，烘干2小時。7）混合，銅包鐵復合粉+3%錫粉+3%鋅粉-混合1-2小時8）還原、燒結(jié)，在網(wǎng)帶爐燒結(jié)爐里，500-600℃還原、燒結(jié)1-2小時9）破碎、過篩10）包裝實施例2一種鐵銅錫鋅復合粉的生產(chǎn)方法，銅占所述復合粉末總重量的19%，錫占所述復合粉末總重量的1%，鋅占所述復合粉末總重量的3%，余量為鐵；該方法的具體步驟如下：1）硫酸銅，將一定量硫酸銅固體溶解，配制成硫酸銅溶液2）調(diào)PH值，用冰醋酸調(diào)節(jié)，使硫酸銅溶液PH值到0.5-4.8；3）穩(wěn)定劑，加入硫酸銅重量6%DM，攪拌1-3分鐘4）加入鐵粉（置換），加入硫酸銅重量的1.25倍的鐵粉，攪拌5-7分鐘5）沉淀，清洗，過濾，將上述沉淀30分鐘，除去清液，加入清水洗滌至無酸性為止，再離心脫干6）烘干，70-80℃下，烘干2小時。7）混合，銅包鐵復合粉+1%錫粉+3%鋅粉-混合1-2小時8）還原、燒結(jié)，在網(wǎng)帶爐燒結(jié)爐里，500-600℃還原、燒結(jié)1-2小時9）破碎、過篩10）包裝實施例3一種鐵銅錫鋅復合粉的生產(chǎn)方法，銅占所述復合粉末總重量的18%，錫占所述復合粉末總重量的1%，鋅占所述復合粉末總重量的3%，余量為鐵；該方法的具體步驟如下：1）硫酸銅，將一定量硫酸銅固體溶解，配制成硫酸銅溶液2）調(diào)PH值，用冰醋酸調(diào)節(jié)，使硫酸銅溶液PH值到0.5-4.8；3）穩(wěn)定劑，加入硫酸銅重量6%DM，攪拌1-3分鐘4）加入鐵粉（置換），加入硫酸銅重量的1.25倍的鐵粉，攪拌5-7分鐘5）沉淀，清洗，過濾，將上述沉淀30分鐘，除去清液，加入清水洗滌至無酸性為止，再離心脫干6）烘干，70-80℃下，烘干2小時。7）混合，銅包鐵復合粉+1%錫粉+3%鋅粉-混合1-2小時8）還原、燒結(jié)，在網(wǎng)帶爐燒結(jié)爐里，500-600℃還原、燒結(jié)1-2小時9）破碎、過篩10）包裝本專利技術(shù)的有益效果在于：1）根據(jù)本專利技術(shù)的制得的銅錫鋅包鐵顆粒表面的合金層完整而致密，保證銅錫鋅包鐵復合粉質(zhì)量；同時，制備過程沒有有害物質(zhì)排放，避免了對環(huán)境造成污染和破壞。2）銅基燒結(jié)爐燒結(jié)，銅包鐵配方與銅基燒結(jié)溫度相差100℃。調(diào)溫需要9個小時。而鐵銅錫鋅包鐵復合粉與銅基燒結(jié)溫度接近，只需要1.5個小時。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種鐵銅錫鋅復合粉，它主要由銅、鐵、錫、鋅按照重量百分比混合而成，其特征在于所述的銅占所述復合粉末總重量的18%—20%，錫占所述復合粉末總重量的1%—3%，鋅占所述復合粉末總重量的1%—3%，余量為鐵。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種鐵銅錫鋅復合粉，它主要由銅、鐵、錫、鋅按照重量百分比混合而成，其特征在于所述的銅占所述復合粉末總重量的18%—20%，錫占所述復合粉末總重量的1%—3%，鋅占所述復合粉末總重量的1%—3%，余量為鐵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵銅錫鋅復合粉，其特征在于所述的銅占所述復合粉末總重量的19%，錫占所述復合粉末總重量的2%，鋅占所述復合粉末總重量的2%，鐵占所述復合粉末總重量的77%。3.一種用于制備權(quán)利要求1或2所述鐵銅錫鋅復合粉的方法，其特征在于所述的制備方法是：以還原鐵粉為核心，以硫酸銅為銅源，采用直接置換法制備包覆型鐵銅雙金屬粉末，制備的鐵銅雙金屬粉末中混入錫粉和鋅粉，將混合粉在網(wǎng)帶爐內(nèi)在氨分解氣氛保護下進行還原燒結(jié)；將燒結(jié)后的粉塊破碎...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韓英，許成法，
申請(專利權(quán))人：杭州前進齒輪箱集團股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江,33