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華南理工大學
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高強耐蝕易切削無鉛環保黃銅材料

2023-05-09 15:45:25
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所屬領域:
新材料及其應用
項目成果/簡介:

該技術以 Si、Al 替代 Pb,研制出新型無鉛環保硅黃銅合金,優選出合適的低壓鑄造工藝參數,并開展產品設計,成功制備了新一代環保黃銅水龍頭,實現了黃銅制品的“無鉛化”,解決了現有的黃銅材料制備工藝復雜、降鉛與切削性能難以兼顧等技術難題。本團隊制備的環保黃銅水龍頭完全“零鉛”,析 Pb 量遠小于 5μg/L 的相關標準限值,與常用的 HPb59-1 水龍頭相比,其拉伸 強度提高 48.8%、延伸率提高 66.7%、綜合切削性能提高 7.5%、 耐蝕性能提高 63.6%、良品率高達 85%、制造成本降低 25%以上,整體技術指標達國際先進水平,完全可取代進口產品。 

應用范圍:

建筑衛浴、航空航天、汽車工業、海水淡化、電子通訊等行業

項目階段:

大規模量產

效益分析:

新材料是國家八大高新技術領域之一,是先進制造業突破的關鍵, 核心在于新配方所體現的高性能。黃銅合金材料廣泛應用于建筑衛浴、航空航天、汽車工業、海水淡化、電子通訊等行業。我國黃銅合金材料年產量超 1200 萬噸、年產值超 5000 億元,市場規模巨大,但目前量大面廣的 HPb59-1 鉛黃銅所含有的 Pb(2-3 wt%) 是一種具有顯著致癌和致突變性等致命缺陷的重金屬,對人體和 73 環境危害嚴重,目前全球只有日、美等企業具備生產高性能低鉛 黃銅材料的制造能力。國內企業因未掌握 Si/Al 元素代 Pb、精煉除雜、組織性能調控、產品高效制備加工等核心技術,無法大批量穩定生產此類材料及其制品,難以為相關戰略性新興產業的發展提供保障。 基于上述問題,我國對新一代環保黃銅水龍頭材料有著重大共性需求,圍繞其產業化過程中涉及的新材料開發、產品設計、高效制備加工等關鍵技術,突破材料及產品的技術關和市場關,實現了產業化和規模應用,打破了高性能環保無鉛黃銅材料的制備瓶頸,推進衛浴五金等行業實現從“低鉛”向“無鉛”的轉型升級, 滿足經濟社會發展和國防建設對環保銅及銅合金的重大需求,具有廣闊的市場應用前景。 

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