抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金、其制备方法及应用

技术领域

本发明涉及铜合金材料制备加工领域，具体而言，涉及一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金、其制备方法及应用。

背景技术

铜合金材料在海水中具有天然抑菌、抗生物附着的作用，人们将铜合金做成网衣网箱应用到海水养殖中，以实现绿色海洋养殖的目的。黄铜合金作为海水养殖中应用最广泛的铜合金，在应用过程中会发生铜离子释放以及氧化物形成的化学过程。如何在此二者之间找到一个平衡，使铜离子释放能够达到杀死细菌所需的临界铜离子浓度的同时，还具有一定的耐腐蚀性，即形成一定的氧化物薄膜，使铜离子释放出的浓度不会影响到鱼类和周围的环境，同时也确保海洋养殖用网衣网箱的服役寿命，是本领域研究者最为关注的问题之一。然而，黄铜在海洋养殖环境中易发生腐蚀尤其是严重脱锌腐蚀而导致局部腐蚀，使得网箱在海水服役过程中出现腐蚀开裂的倾向加大，从而影响黄铜网箱的服役寿命。因此，如何抑制黄铜合金的脱锌腐蚀是值得关注的问题。

晶界是材料中微观结构的重要组成部分，晶界的数量、类型和分布在材料的性能中起着关键作用。晶界是裂纹形核和腐蚀破坏的首选位置，因为结构无序界面两侧的原子之间的键合强度减弱，并且由于位错的堆积而导致了更高的应力集中。但是，最值得注意的是，不同晶界的结构等级存在显著差异，因此，不同的晶界类型抵抗晶间裂纹和腐蚀的能力也有所不同。在此基础上，通过对多晶材料的晶界结构进行控制和优化，以进一步改善黄铜材料的耐腐蚀性能，是一种行之有效的方法。然而，现有的黄铜合金还未有针对抗脱锌和晶界工程协同处理的理念，来设计抗脱锌腐蚀和耐蚀性协同提升的黄铜合金，以满足海洋养殖用黄铜材料的需要。

基于此，如何依托于晶界工程的理念对黄铜合金进行抗脱锌优化，从而提供一种抗脱锌腐蚀的耐蚀黄铜合金及其制备方法，使其具有高的耐蚀性和无脱锌腐蚀层的同时，具有较高的全生命周期的服役寿命，以便于工业化生产中具有可操作性、稳定性的特点，是本领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金、其制备方法及应用，以解决现有技术中的黄铜合金在海洋环境中存在脱锌腐蚀严重、腐蚀速率过大，难以满足在海洋环境中的全生命周期要求的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金，按重量百分比计，该抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分包括：66wt%~72wt%的Cu；0.5wt%~1.0wt%的Al；0.15 wt%~0.8 wt%的Fe、0.05 wt%~0.2 wt%的P、0.01 wt%~0.1 wt%的In、0.01~0.08wt%的Zr、0.01 wt%~0.2 wt%的B、La、Ce和Ca中的任两种或多种的元素；余量为Zn及不可避免的杂质元素。

进一步地，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分中，B元素的含量为0.005wt%~0.02wt%；和/或，La元素的含量为0.005wt%~0.05wt%；和/或，Ce元素的含量为0.005wt%~0.05wt%；和/或，Ca元素的含量为0.01wt%~0.05wt%。

进一步地，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分中，Fe元素和元素的重量之比为（3~4.12）:1。

进一步地，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的虚拟锌当量为31%~36%，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的相组成为α相。

进一步地，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中，低ΣCSL晶界的比例为76~85%，Σ3晶界的比例为65.3~70.8%，(Σ9+Σ27)/Σ3的值为0.15~0.18。

本发明的另一方面提供了一种上述抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，按抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分组成配制原料，原料包括：电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、纯Al、纯Zn以及第一原料，第一原料选自CuB中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金以及CuCe中间合金中的任两种或多种；步骤S2，将电解铜依次进行熔炼和第一保温，在第一保温的条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；步骤S3，将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物进行第二保温，在第二保温的条件下加入CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金以及第一原料并进行第三保温与上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；步骤S4，将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯依次进行连续挤压处理、拉拔处理以及再结晶退火处理，得到初始坯料；步骤S5，对初始坯料依次进行第一变形处理、第一退火处理、第二变形处理以及第二退火处理，得到成品线材；第一变形处理与第二变形处理的变形量各自独立地为15~20%，第一退火处理与第二退火处理的条件各自独立地为：加热温度650~700℃，保温时间40~80s。

进一步地，第一保温的温度为1150~1200℃，第二保温的温度为1050~1100℃，第三保温的温度为950~1000℃。

进一步地，连续挤压处理的预热温度为300~400℃，连续挤压温度为450~500℃，连续挤压速度为40~55mm/s。

进一步地，拉拔处理的拉拔变形量为60~75%，再结晶退火处理的退火温度为550~650℃，加热时间为1~3h。

本发明的又一个方面提供了一种上述抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金在海洋养殖、海洋工程及海水淡化领域的应用。

应用本发明的技术方案，通过对合金组分进行合理设计并协同配合晶界优化工艺，所制备得到的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金同时实现了高耐蚀性和优异的抗脱锌性，适用海洋养殖强度的要求，在海洋养殖应用中无脱锌腐蚀层、服役寿命更长，且不出现应力腐蚀断裂，满足海洋养殖全生命周期的要求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据实施例5提供的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的各低ΣCSL晶界占比图；

图2示出了根据实施例5提供的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的特殊晶界打断大角度晶界图；

图3示出了根据对比例3提供的黄铜合金的各低ΣCSL晶界占比图；

图4示出了根据对比例3提供的黄铜合金的特殊晶界打断大角度晶界图；

图5示出了根据实施例5提供的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的脱锌腐蚀金相图；

图6示出了根据对比例3提供的黄铜合金的脱锌腐蚀金相图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

如背景技术中所说明的，在现有技术中，现有黄铜存在严重脱锌腐蚀、且耐蚀性相对较低，在整个服役寿命周期内，容易因晶界发生过快腐蚀而导致海洋养殖用的网衣网箱存在腐蚀断裂而导致出现海洋养殖铜网破裂的危险，无法满足全生命周期的要求。为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金，按重量百分比计，该抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分包括：66wt%~72wt%的Cu；0.5wt%~1.0wt%的Al；0.15 wt%~0.8 wt%的Fe、0.05 wt%~0.2 wt%的P、0.01 wt%~0.1 wt%的In、0.01~0.08wt%的Zr、0.01wt%~0.2 wt%的B、La、Ce和Ca中的任两种或多种的元素；余量为Zn及不可避免的杂质元素。

发明人在开展合金设计、计算和制备的过程中发现，添加单一元素的黄铜合金对提升黄铜的耐蚀性有限，故而如需达到预期的效果，就需要通过合理选择所添加的元素，并在添加量和比例之间进行优化和配比，使各元素之间产生协同作用。同时，从环保角度考虑，因As、Sb等有毒有害元素会对海洋环境产生污染，需避免这些元素的添加。因此，通过选择几种合金元素，使其合理组合，并确定其最佳的添加量和比例，可以显著提升黄铜的抗脱锌性和耐腐蚀性能，具体地：

Al元素可以显著提升黄铜的耐蚀性，通过标准电极电位比较可知，铝的标准电极电位为-1.663V，而锌的标准电极电位为-0.763V，铝的标准电位相对于锌更负，因而有着更大的离子化趋势，更容易与环境中的氧结合，从而形成微密而坚硬的氧化铝膜，可以防止黄铜合金的进一步氧化，该氧化铝膜有阻碍铜基体腐蚀的作用。因该保护膜相对致密、质硬，可有效抵抗黄铜材在海洋养殖过程中海水的冲刷和摩擦作用，且致密的保护膜使得膜的孔隙率很小，可有效地避免了黄铜合金出现局部腐蚀的概率。同时考虑到过多的铝含量会大幅降低黄铜合金的塑性，因此将铝元素的添加量控制在0.5~1.0wt%最为合适。

Fe元素在黄铜中具有抑制晶粒长大的作用，从而使黄铜合金的晶粒组织得到细化，通过合理的控制，可以得到合适的成品态晶粒尺寸。Fe含量过低难以与P结合，得不到均匀细小的FeP相，起不到抗脱锌腐蚀的效果；Fe含量过高又容易出现粗大的FeP相和粗大Fe相，导致腐蚀速率加快，起不到即抗脱锌腐蚀又有较优腐蚀速率的协同效果。因此，将Fe元素的添加量控制在0.15~0.8wt%最为合适。

P元素的加入，具有与As类似的效果，通过加入磷元素，并与Fe的协同作用，使得抗脱锌腐蚀效果得到充分发挥。P元素通过如下反应：

In元素的加入能够大幅提升黄铜合金的极化电阻，从而减小腐蚀电流密度，从而提升黄铜合金的耐腐蚀性能。铟元素能够参与合金应用过程中的反应，形成一层致密、完整的腐蚀产物膜，一定程度地抑制了脱锌，并改善了膜的结构，使膜层更加致密，提高了膜层与黄铜基体的结合强度，使得腐蚀膜对黄铜基体保护性能的作用增强。此外，铟能减少黄铜合金中锌的析氢反应，从而进一步抑制了黄铜的脱锌腐蚀。铟还可与稀土元素协同作用，可以进一步提高合金的耐蚀性。发明人经大量的实验，将In元素含量控制在0.01~0.1wt%。

Zr元素的加入会在黄铜合金表面聚集成膜，膜层将基体和腐蚀介质有效的分开，可提升黄铜合金的极化电阻，从而减小腐蚀电流，减缓腐蚀的进行。因锆的原子半径较大，可填充到黄铜合金的晶界处，使得晶界处的键合力提升，阻碍锌原子向外扩散和向晶界处迁移。此外，Zr元素与稀土元素共同作用，在黄铜合金晶界处与水生成保护稀土元素性极强的ZrO

Si元素可以改善黄铜的耐腐蚀性能，提高黄铜材料的强度和硬度，但对抗脱锌腐蚀提升效果不大，且Si元素的虚拟锌当量相对大，达到了10，使得Si元素的加入会使得铜锌合金中的锌当量系数增大，使铜锌二元合金相图左移，使得合金中α相逐渐减少，β相逐渐增多；同时过多的Si元素也影响到黄铜合金后续的可加工性，综合考虑，本发明所设计抗脱锌腐蚀合金中不加入Si元素。

Cr元素可以改善黄铜的耐蚀性，但容易在黄铜合金中发生偏聚，反而进一步恶化黄铜合金的耐蚀性和抗脱锌腐蚀性，综合分析，本发明所设计抗脱锌腐蚀合金中不加入Cr元素。

在上述合金成分配方的基础上，本发明所提供的黄铜合金其成分中还包括0.01wt%~0.2 wt%的B、La、Ce和Ca中的任两种或多种的元素（这些元素的含量共计在0.01 wt%~0.2 wt%），添加微量的上述两种或多种元素，能够进一步地对黄铜合金的耐蚀性以及力学性能进行优化提升，从而得到各项性能更能够满足海洋相关领域应用要求的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金。

综上，本发明通过控制抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中的Al、Fe、P、B、In、Zr、Ca、Zn和稀土元素含量在特定范围内，通过上述特定含量的合金元素的协同作用，有效提升了黄铜合金的耐蚀性。所得抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金不出现脱锌腐蚀，铜离子释放和形成氧化膜达成耐蚀效果之间能够很好地平衡，最终降低其腐蚀速率，提升了其在海洋养殖中的服役寿命，也减少了海洋养殖中铜网破裂几率，从而有效避免了养殖鱼类逃逸等相关风险。

更优选地，本发明所提供的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分中，B元素的含量为0.005wt%~0.02wt%；和/或，La元素的含量为0.005wt%~0.05wt%；和/或，Ce元素的含量为0.005wt%~0.05wt%；和/或，Ca元素的含量为0.01wt%~0.05wt%，其中：

B元素的加入能有效地抑制脱锌腐蚀，主要是硼原子能够填充到黄铜合金的晶界和空位处，提升填充区域的键合力，从而阻碍锌原子通过晶界和空位扩散发生迁移。但是B元素的添加不宜过多，过多则起不到抑制脱锌腐蚀的效果，反而恶化黄铜合金的耐蚀和力学性能，过少则起不到抑制脱锌腐蚀的效果，综合协同考虑，优选将B元素含量控制在0.005~0.02wt%。

Ca元素的加入，可以优先占据黄铜合金的空位，形成钝化膜阻碍锌元素的扩散溶解，并与Fe、P协同作用使抗脱锌腐蚀效果更佳，Ca过低含量起不到抗脱锌腐蚀的效果，Ca含量过高则会使得腐蚀速度加快，导致耐腐蚀性降低。发明人经大量的实验，将Ca元素的添加量控制在0.01wt~0.05wt%更为合适。

稀土元素的加入能起到脱气除杂、净化晶界的作用，进而改善黄铜合金的显微结构，并从如下方面改善黄铜合金的耐腐蚀性，即稀土元素的加入，起到除气、除杂、净化熔体、细化晶粒，使合金组织致密，增加锌原子扩散阻力的作用；同时稀土元素容易在界面上形成氧化膜，从而阻止锌原子扩散。但是，有关于在本发明所提供的黄铜合金体系中的稀土元素的选择，本发明选择了稀土元素中相对廉价的La和Ce，而非其他相对价格贵重的稀土元素，不仅节约生产成本，也能够通过其更为明确的作用机理以更有效地调控所得耐蚀黄铜合金的各项性能。通过综合考虑，将稀土元素La和Ce添加到黄铜合金中，并经大量的实验确定La和Ce元素的含量分别为La：0.005~0.05wt%、Ce：0.005~0.05wt%。

此外，从抗脱锌腐蚀、提升耐蚀性角度出发，需要将Fe和P的重量比考虑在内，通过平衡Fe和P含量，从而得到优化的Fe/P比，并进一步地提升黄铜合金的耐蚀性。在本发明的一个优选的实施例中，Fe元素和P元素的重量之比为（3~4.12）:1。

在一种典型的实施方式中，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的虚拟锌当量为31%~36%，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的相组成为α相。本发明通过上述的合金成分设计，以及各元素之间的协同作用，使铸坯组织细化，晶界净化、减少夹杂，使得虚拟锌当量达到31~36%，从而实现了单一α相组织的控制，以及有效摒弃了不利于耐蚀性的α+β双相的形成，以及有效抑制了粗大的析出相的形成，削弱脱锌腐蚀，进而提升耐蚀黄铜的耐腐蚀性；同时使得抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金具有更合理的强度和晶粒尺寸，在提升黄铜合金耐蚀性和抗脱锌性的同时，便于后续海洋养殖用耐蚀铜材的成形与连接，提升耐蚀黄铜合金在海洋养殖的全寿命周期的稳定性。

为了进一步提升合金的耐蚀性，通过优化抗脱锌腐蚀黄铜合金的晶界，获得大量的低ΣCSL晶界的特殊晶界，这些特殊晶界可有效地打断大角度晶界的连通性，从而极大延缓了黄铜合金的腐蚀，进而进一步提升黄铜合金的耐蚀性。在一个优选的实施例中，抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中，低ΣCSL晶界的比例为76~85%，Σ3晶界的比例为65.3~70.8%，(Σ9+Σ27)/Σ3的值为0.15~0.18。本发明所得的抗脱锌腐蚀黄铜合金中，上述占比高的Σ3

在几种典型的实施方式中，按重量百分比计，该抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分包括：66wt%的Cu；0.5wt%的Al；0.21wt%的Fe、0.08 wt%的P、0.01wt%的In、0.02wt%的Zr、0.005wt%的B、0.01wt%的Ce，余量为Zn及不可避免的杂质元素；或，按重量百分比计，该抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分包括：70wt%的Cu；0.6wt%的Al；0.6wt%的Fe、0.16 wt%的P、0.1wt%的In、0.08wt%的Zr、0.02wt%的La、0.005wt%的Ce、0.01wt%的Ca，余量为Zn及不可避免的杂质元素；或，按重量百分比计，该抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分包括：71wt%的Cu；0.85wt%的Al；0.5wt%的Fe、0.13 wt%的P、0.09wt%的In、0.07wt%的Zr、0.02wt%的B、0.04wt%的La、0.04wt%的Ce，余量为Zn及不可避免的杂质元素。发明人经大量的实验优选出上述几种合金配方，当抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的各元素组成为上述几种合金配方时，其耐蚀性得以获得进一步的提升，实海浸泡后的腐蚀速率小于0.01mm/a，能够更好地满足海洋用黄铜合金材料的服役要求。

本发明的另一方面提供了一种上述抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，按抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分组成配制原料，原料包括：电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、纯Al、纯Zn 以及第一原料，第一原料选自CuB中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金以及CuCe中间合金中的任两种或多种；步骤S2，将电解铜依次进行熔炼和第一保温，在第一保温的条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；步骤S3，将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物进行第二保温，在第二保温的条件下加入CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金以及第一原料并进行第三保温与上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；步骤S4，将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯依次进行连续挤压处理、拉拔处理以及再结晶退火处理，得到初始坯料；步骤S5，对初始坯料依次进行第一变形处理、第一退火处理、第二变形处理以及第二退火处理，得到成品线材；第一变形处理与第二变形处理的变形量各自独立地为15~20%，第一退火处理与第二退火处理的条件各自独立地为：加热温度650~700℃，保温时间40~80s。

在本发明所提供的制备方法中，先依照合金设计和计算获得的成分限定，将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的原材料按照加料顺序进行加料和熔化，即将电解铜依次进行熔炼和第一次保温，并在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；接着将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，然后加入CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金，以及CuB中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金和CuCe中间合金中的任两种或多种，并进行第三保温，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯。因已综合考虑了各合金元素在特定含量范围内时的协同作用，包括除气除杂、固溶情况和耐蚀特性等，在此基础上按上述投料顺序以及工艺条件进行合金制备，实现了各合金元素在抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中形成单一的α相固溶体，同时避免了粗大第二相的形成，从而获得高品质的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯。

需额外说明的是，本发明所采用的纯Zn中，Zn的纯度为≥99.0%；纯Al中，Al的纯度≥99.5%。

以及，为了减少熔炼过程中的吸气、元素烧损率和收得率，通过对合金元素的熔化特性、烧损情况，优选合金成分中B、Fe、P、In、Zr、Ca以及稀土元素La、Ce以中间合金的形式进行加入。

有关于所得抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的晶界优化，本发明所提供的上述制备方法在连续挤压坯料的基础上，通过拉拔和热处理工艺优化得到初始坯料，从晶粒尺寸、冷变形量和退火工艺等方面协同配合，提升所得黄铜合金的综合性能。具体地，进行两次冷变形+退火处理工艺，其中两次变形处理的变形量各自独立地为：15~20%，两次退火处理的条件各自独立地为：加热温度650~700℃，保温时间40~80s；以此条件进行晶界优化处理，从而得到耐脱锌腐蚀与力学性能均优良的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金。

在一种典型的实施方式中，第一保温的温度为1150~1200℃，第二保温的温度为1050~1100℃，第三保温的温度为950~1000℃。在熔炼过程中优选各保温阶段的温度至上述范围内，能够使得各合金以及纯Al和Zn金属能够快速熔化到铜熔体当中去，有效减少合金元素的烧损情况，净化合金熔体，提高合金元素的收得率，最终得到组织、成分分布更为均匀的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金棒坯，以利于最终抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的性能提升。

进一步地，连续挤压处理的预热温度为300~400℃，连续挤压温度为450~500℃，连续挤压速度为40~55mm/s。发明人经大量实验，优选连续挤压处理的工艺条件如上，并发现在此条件下进行连续挤压处理能够促使后续的拉拔、再结晶处理、变形及高温短时的晶界工程处理能够更顺利进行，最终提升抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的综合性能。

本发明所提供的制备方法中，通过拉拔和热处理工艺得到初始坯料，在此基础上，对拉拔和热处理工艺的具体参数进行优化，从而提升最终所得抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分结构均匀性以及抗腐蚀性能。在一个优选的实施例中，拉拔处理的拉拔变形量为60~75%，再结晶退火处理的退火温度为550~650℃，加热时间为1~3h。

在几种典型的实施方式中，本发明所提供的技术方案中，步骤S4之后得到的初始坯料的晶粒尺寸为20~25μm，发明人经大量的实验，通过协调优化步骤S4中连续挤压处理、拉拔处理以及再结晶退火处理中的多个工艺参数，将步骤所得的晶粒尺寸在上述范围内，并发现在此晶粒尺寸下，更有利于配合后续多次变形以及热处理过程，从而更有效地调节最终晶粒尺寸，提升黄铜合金的各项性能。

在几个优选的实施例中，通过上述成分设计与工艺优化所制备得到的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金，其晶粒尺寸为24~28μm，成品态合金的抗拉强度为410~440MPa，延伸率30~40%，在实海浸泡的腐蚀速率为0.008~0.016mm/a，能够很好地满足海洋养殖用耐蚀黄铜合金的使用要求。

本发明的又一个方面提供了一种上述抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金在海洋养殖、海洋工程及海水淡化领域的应用。

在一种典型的实施方式中，在应用于海洋养殖时，将上述抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金作为抗海洋生物附着的海洋养殖网衣或网箱材料。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。

实施例1

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。制备工艺流程为：成分设计与配料→熔化→合金化→上引连续铸造→连续挤压→拉拔→退火→中变形拉伸→退火→中变形拉伸→退火→成品线材。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCe中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1150℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1055℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCe中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为950℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为380℃，连续挤压温度为490℃，连续挤压速度为53mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为62%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为640 ℃，加热时间为1h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行15%中变形，然后进行加热，加热温度为700℃，保温时间为40s的退火，再进行15%中变形，然后再次以加热温度为700℃，保温时间为40s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例2

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1160℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1050℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuFe中间合金、CuCa中间合金和CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为955℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为400℃，连续挤压温度为500℃，连续挤压速度为55mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为64%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为630 ℃，加热时间为1.5h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行20%中变形，然后进行加热，加热温度为670℃，保温时间为60s的退火，再进行20%中变形，然后再次以加热温度为670℃，保温时间为60s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例3

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuCe中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1170℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1090℃，然后加入CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuCe中间合金和CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为990℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为350℃，连续挤压温度为470℃，连续挤压速度为46mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为60%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为650℃，加热时间为1h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行16%中变形，然后进行加热，加热温度为650℃，保温时间为80s的退火，再进行16%中变形，然后再次以加热温度为650℃，保温时间为80s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例4

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuCe中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1180℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1070℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuCe中间合金和CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为970℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为310℃，连续挤压温度为455℃，连续挤压速度为42mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为75%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为550℃，加热时间为3h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行18%中变形，然后进行加热，加热温度为690℃，保温时间为50s的退火，再进行18%中变形，然后再次以加热温度为690℃，保温时间为50s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例5

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1190℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1080℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金和CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为980℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为320℃，连续挤压温度为460℃，连续挤压速度为44mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为68%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为620℃，加热时间为1.5h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行17%中变形，然后进行加热，加热温度为660℃，保温时间为70s的退火，再进行17%中变形，然后再次以加热温度为660℃，保温时间为70s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

以及，该实施例所得的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的各低ΣCSL晶界占比图见图1，特殊晶界打断大角度晶界图见图2，脱锌腐蚀金相图见图5。

实施例6

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1200℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1100℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金和CuCe中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为980℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为360℃，连续挤压温度为475℃，连续挤压速度为48mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为70%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为600℃，加热时间为2h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行19%中变形，然后进行加热，加热温度为670℃，保温时间为60s的退火，再进行19%中变形，然后再次以加热温度为670℃，保温时间为60s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例7

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1165℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1060℃，然后加入CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCa中间合金和CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为960℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为390℃，连续挤压温度为480℃，连续挤压速度为50mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为72%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为580℃，加热时间为2h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行20%中变形，然后进行加热，加热温度为680℃，保温时间为50s的退火，再进行20%中变形，然后再次以加热温度为680℃，保温时间为50s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例8

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

步骤S1：按照表1的各组分含量配比进行配料，原料包括电解铜、CuFe中间合金、CuP中间合金、CuCe中间合金、CuB中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuLa中间合金、纯Al和纯Zn；

步骤S2：将电解铜依次进行熔炼和第一保温，第一保温温度为1195℃，在第一保温条件下依次加入纯Zn、纯Al和CuFe中间合金，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜中间混合物；

步骤S3：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中间混合物依次进行第二保温，第二保温温度为1095℃，然后加入CuB中间合金、CuP中间合金、CuIn中间合金、CuZr中间合金、CuCe中间合金以及CuLa中间合金，并进行第三保温，第三保温温度为1000℃，最后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯；

步骤S4：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为300℃，连续挤压温度为450℃，连续挤压速度为40mm/s，得到连续挤压坯料；将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为74%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为560℃，加热时间为2.5h，得到初始坯料；

步骤S5：将初始坯料进行18%中变形，然后进行加热，加热温度为660℃，保温时间为70s的退火，再进行18%中变形，然后再次以加热温度为660℃，保温时间为70s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例9

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

此实施例的制备方法中，步骤S1-步骤S4与实施例1的制备工艺相同，区别仅在于：

步骤S5：将初始坯料进行12%变形，然后进行加热，加热温度为660℃，保温时间为70s的退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例10

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金的成分见表1所示。

此实施例的制备方法中，步骤S1-步骤S4与实施例1的制备工艺相同，区别仅在于：

步骤S5：将初始坯料进行25%变形，然后进行加热，加热温度为750℃，保温时间为40s的退火，再进行25%中变形，然后再次以加热温度为750℃，保温时间为40s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

实施例11

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：合金成分不同，其具体成分见表1。

实施例12

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：合金成分不同，其具体成分见表1。

实施例13

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：合金成分不同，其具体成分见表1。

实施例14

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：合金成分不同，其具体成分见表1。

实施例15

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：合金成分不同，其具体成分见表1。

实施例16

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S5：将初始坯料进行15%中变形，然后进行加热，加热温度为700℃，保温时间为40s的退火，得到成品线材。即未进行第二变形以及第二退火处理。

实施例17

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S5：将初始坯料进行10%中变形，然后进行加热，加热温度为600℃，保温时间为90s的退火，再进行10%中变形，然后再次以加热温度为600℃，保温时间为90s进行退火，得到成品线材。

实施例18

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：将所有原料一次性添加并熔炼保温，保温温度为1150℃，之后进行上引连续铸造，得到抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯。

实施例19

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S4中得到连续挤压坯料的工艺参数为：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为250℃，连续挤压温度为400℃，连续挤压速度为35mm/s，得到连续挤压坯料。

实施例20

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S4中得到连续挤压坯料的工艺参数为：将抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜棒坯，在连续挤压机上进行挤压，预热温度为450℃，连续挤压温度为550℃，连续挤压速度为60mm/s，得到连续挤压坯料。

实施例21

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S4中得到初始坯料的工艺参数为：将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为55%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为550℃，加热时间为3.5h，得到初始坯料。

实施例22

一种抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金线材的制备方法：

此实施例与实施例1的区别仅在于：

步骤S4中得到初始坯料的工艺参数为：将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为80%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为700℃，加热时间为0.5h，得到初始坯料。

对比例1

一种黄铜合金线材的制备方法：

按照与实施例2相同的方法制备对比例1的产品，区别仅在于，铜合金材料成分不同，参见表1。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

对比例2

一种黄铜合金线材的制备方法：

黄铜合金的成分见表1所示。按照以下步骤制备对比例2的产品。

步骤S1-步骤S3，以及步骤S4中得到连续挤压坯料的工艺与实施例3的制备工艺相同，仅第三保温温度不同，为1050℃；以及，

步骤S4：得到连续挤压坯料之后，将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为60%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为650℃，加热时间为1h，得到初始坯料。

步骤S5：将初始坯料进行10%变形，然后进行加热，加热温度为600℃，保温时间为80s的退火，再进行10%中变形，然后再次以加热温度为600℃，保温时间为80s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

对比例3

一种黄铜合金线材的制备方法：

黄铜合金的成分见表1所示。按照以下步骤制备对比例3的产品。

步骤S1-步骤S3，以及步骤S4中得到连续挤压坯料的工艺与实施例6的制备工艺相同，仅连续挤压温度不同，为530℃。

步骤S4：得到连续挤压坯料之后，将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为70%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为600℃，加热时间为2h，得到初始坯料。

步骤S5：将初始坯料进行25%变形，然后进行加热，加热温度为720℃，保温时间为60s的退火，再进行25%中变形，然后再次以加热温度为720℃，保温时间为60s进行退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

以及，该对比例所得的黄铜合金的各低ΣCSL晶界占比图见图3，特殊晶界打断大角度晶界图见图4，脱锌腐蚀金相图见图6。

对比例4

一种黄铜合金线材的制备方法：

黄铜合金的成分见表1所示。按照以下步骤制备对比例4的产品。

步骤S1-步骤S3，以及步骤S4中得到连续挤压坯料的工艺与实施例8的制备工艺相同。

步骤S4：得到连续挤压坯料之后，将连续挤压坯料进行拉拔，拉拔变形量为80%，然后进行完全再结晶退火，退火温度为560℃，加热时间为2.5h，得到初始坯料。

步骤S5：将初始坯料进行18%变形，然后进行加热，加热温度为660℃，保温时间为70s的退火，得到成品线材。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

对比例5

一种黄铜合金线材的制备方法：

黄铜合金的成分见表1所示（除表中数据之外，还包括0.6wt%的Si）。按照实施例2制备对比例5的产品。

将制备得到的成品线材放置到实海海洋环境中浸泡1年，取出测试腐蚀速率。

上述各实施例及对比例中，黄铜合金的成分组成见表1。

表1

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性能测试方法

抗拉强度：室温拉伸试验按照GB/T 228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法，在电子万能力学性能试验机上进行测试。

组织分析：晶粒组织测试，采用扫描电镜EBSD进行分析，将成品样品沿着拉伸方向的截面组织（纵截面）放大500倍进行观察。并通过OIM8.0分析软件对样品的平均晶粒度进行测试，用于评判样品的晶粒尺寸和晶粒均匀性分布的情况。同时也可以对黄铜合金的CSL晶界（Σ3、Σ9和Σ27）进行分析。

脱锌腐蚀：脱锌腐蚀依据国家标准GB/T 10119脱锌试验要求开展，脱锌腐蚀试验在75±0.5℃恒温水浴箱中进行，将样品放置在10 g/L的CuCl

腐蚀速率：腐蚀速率根据公式进行计算，如下式所示：

式中：R代表腐蚀速率（mm/a）；M代表实海浸泡前的试样质量（g）；M

按照以上方法对各实施例以及对比例中制备的产品进行测试，测试结果参见以下表2和表3。

表2

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表3

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从以上的描述中，可以看出，通过本发明各实施例所添加的各合金元素的协同作用，能够满足海洋养殖用铜材的要求，不仅脱锌腐蚀得到抑制，耐蚀性能也得到了提升，其性能指标也满足海洋养殖用铜材的使用要求，确保了耐蚀黄铜合金在海洋养殖领域的应用。

由此可知，与对比例进行比较，本发明各实施例通过协同控制耐蚀黄铜中Al、Fe、P、B、In、Zr、Ca、Zn和稀土元素含量在特定范围，可获得单一α相固溶体合金，避免α+β双相同时出现对耐蚀性能的影响，确保各合金元素的协同作用以提升耐蚀黄铜的耐蚀性，并抑制了黄铜的脱锌腐蚀，使得耐蚀合金线材在海洋养殖的全寿命周期稳定服役。

通过图2和图5可以看出，在实施例1制备的抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜合金中，脱锌腐蚀得到了抑制，所开发的黄铜合金已无脱锌层，且特殊晶界有效的打断了大角度晶界的连通性，极大阻碍了大角度晶界在海洋环境中的腐蚀，进而提升耐蚀黄铜的耐腐蚀性。这也是因为随机大角度晶界(Σ＞29)因具有较低的结构有序度、较大的自由体积和较高的界面能，常成为裂纹萌生和腐蚀开裂的核心和扩展的通道。而特殊晶界（3≤ΣCSL≤29）则表现出对腐蚀、断裂和溶质偏聚等性能具有强烈的抑制作用，从而也就大幅提升了抗脱锌腐蚀耐蚀黄铜的耐蚀性。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。