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一种高强度铜合金板的制备工艺制造技术

技术编号:11391851 阅读:77 留言:0更新日期:2015-05-02 03:51
本发明专利技术提供一种高强度铜合金板的制备工艺,(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,(2)水平连铸采用拉-停-反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。可使其力学性能得以提高,抗拉强度可提高100MPa,弹性极限可提高110MPa,同时保持了相应的塑性使后续加工性得到保障。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度铜合金板的制备工艺
本专利技术涉及一种高强度铜合金板的制备工艺,属于铜基合金制造领域。
技术介绍
现有的企业在锡磷青铜板的镕铸过程中,如果采用阴极铜加锡锭等新料生产,成本较高而利润低。所以目前多采用回收的旧料和镀白料投炉,与新料投炉相比每吨产品可节约成本约3000元。但是回收的旧料和镀白料成份复杂,如果在生产过程中仍添加正常新料投炉时用的溶剂,不能有效地去除铜中的有害杂质,使生产出来的铜板的加工性能、力学性能不能满足该牌号锡磷青铜所对应的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种高强度铜合金板的制备方法,使得铜合金板的力学性能,抗拉强度和弹性极限得以提高。本专利技术提供一种高强度铜合金板的制备工艺,合金化学成分的重量百分比为:Al2-3%、Sn3-4%、Mg0.10%~1.00%、Mn0.01-0.03%、Co0.7-1%、Fe0.10%~0.80%、Ti0.01-0.02%、Ag0.02-0.04%、Ta0.01-0.02%、Y0.01-0.02%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂,制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,熔融炉内温度设定在1170-1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为1175℃。(2)水平连铸采用拉-停-反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,均匀化退火温度550℃,保温4小时,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,退火工艺为:温度680℃,速度60m/min,加热风扇转速600~1100r/min,冷却风扇转速400r/min,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Al2.2-2.8%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Al2.5%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Sn3.2-3.8%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Sn3.5%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Mg0.5%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Mn0.2%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Co0.8%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Fe0.3-0.6%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Ti0.015%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Ag0.03%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Ta0.015%。所述的高强度铜合金板,化学成分重量百分比为:Y0.015%。该专利技术的优点在于:(1)有效改善硫化物形态、大小和分布,并与铅、铋、硫等元素形成高熔点的化合物,改变显微结构、改善机械加工性能,从而使铜合金板具有良好的机械性能和优良的导电、导热性能。(2)通过添加特定量的Mg、Mn、Ag、Co及Fe,提高了铜的高温、常温塑性及晶间结合力,防止了熔焊时产生的收缩应力出现热裂并细化了焊合区的晶粒,使其具有了良好的焊接性能。(3)Ti、Al可使铜合金板的耐蚀性能有较大提高,腐蚀疲劳强度提高20%左右,并使铜合金的晶粒明显细化,且随着温度升高长大趋势变缓,从而可使其力学性能得以提高,抗拉强度可提高100MPa,弹性极限可提高110MPa,同时保持了相应的塑性使后续加工性得到保障。具体实施方式实施例1:所设计高强度铜合金板,其特征在于,合金化学成分的重量百分比为:Al2%、Sn3%、Mg0.10%%、Mn0.01%、Co0.7%、Fe0.10%%、Ti0.01%、Ag0.02%、Ta0.01%、Y0.01%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂。采用的制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,熔融炉内温度设定在1170-1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为1175℃。(2)水平连铸采用拉-停-反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,均匀化退火温度550℃,保温4小时,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,退火工艺为:温度680℃,速度60m/min,加热风扇转速600~1100r/min,冷却风扇转速400r/min,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。实施例2:所设计高强度铜合金板,其特征在于,合金化学成分的重量百分比为:Al3%、Sn4%、Mg1.00%、Mn0.03%、Co1%、Fe0.80%、Ti0.02%、Ag0.04%、Ta0.02%、Y0.02%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂。采用的制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,熔融炉内温度设定在1170-1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为1175℃。(2)水平连铸采用拉-停-反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,均匀化退火温度550℃,保温4小时,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,退火工艺为:温度680℃,速度60m/min,加热风扇转速600~1100r/min,冷却风扇转速400r/min,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。实施例3:所设计高强度铜合金板,其特征在于,合金化学成分的重量百分比为:Al2.5%、Sn4%、Mg1.00%、Mn0.03%、Co1%、Fe0.80%、Ti0.02%、Ag0.04%、Ta0.02%、Y0.02%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂。采用的制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,熔融炉内温度设定在1170-1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为1175℃。(2)水平连铸采用拉-停-反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,均匀化退火温度550℃,保温4小时,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,退火工艺为:温度680℃,速度60m/min,加热风扇转速600~1100r/min,冷却风扇转速400r/min,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。实施例4:所设计高强度铜合金板,其特征在于,合金化学成分的重量百分比为:Al2.5%、Sn3.5%、Mg1.00%、Mn0.03%、Co1%、Fe0.80%、Ti0.02%、Ag0.04%、Ta0.02%、Y0.02%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂。采用的制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度铜合金板的制备工艺,合金化学成分的重量百分比为:Al2‑3%、Sn 3‑4%、Mg 0.10%~1.00%、Mn 0.01‑0.03%、Co 0.7‑1%、Fe0.10%~0.80%、Ti 0.01‑0.02%、Ag 0.02‑0.04%、Ta 0.01‑0.02%、Y0.01‑0.02%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂,其特征在于,采用的制备工艺为:(1)按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内将熔化,熔融炉内温度设定在1170‑1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为1175℃。(2)水平连铸采用拉‑停‑反推工艺,连铸速度控制在180mm/min,铸坯厚度控制在12mm,(3)将生产出的铸坯均匀化退火,均匀化退火温度550℃,保温4小时,(4)铸坯轧制至3mm,再进行3次中间退火,最后轧制到1mm,(5)将步骤(4)生产出的板在气垫炉上进行退火,退火工艺为:温度680℃,速度60m/min,加热风扇转速600~1100r/min,冷却风扇转速400r/min,(6)将步骤(5)的板进行表面清洗钝化处理、分切、包装入库。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度铜合金板的制备工艺,合金化学成分的重量百分比为:Al2%、Sn3%、Mg0.1%、Mn0.01%、Co0.7%、Fe0.1%、Ti0.01%、Ag0.02%、Ta0.01%、Y0.01%,余量为铜及不可避免的非金属夹杂,其特征在于,采用的制备工艺为:(1)将按照合金元素成分配好的物料在熔融炉内熔化,熔融炉内温度设定在1170-1180℃,将所得的熔融物进行搅拌、清渣、取样化验调整成分,成分符合配方要求后将其转入恒温炉内,恒温炉内熔融物温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员:华玉叶
申请(专利权)人:华玉叶
类型:发明
国别省市:江苏;32

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