一种稀土强化蒸发器铜合金片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种稀土强化蒸发器铜合金片，所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆0.2~0.6%，镍0.1~0.6%，硅0.05~0.1%，银0.2~0.5%，稀土元素0.01~0.1%，余量为铜和不可避免的杂质元素，该稀土强化蒸发器铜合金片以及制备方法，克服了其他铜合金高强度与高导电相互矛盾的缺陷，器强度可以达到530‑650MPa,电导率仍能保持在85‑95%IACS，其使用寿命比常规铜合金提高了3‑5倍，能够同时提高合金的延伸率，稀土元素的加入除能够改变合金的工艺性，利于精炼、除气和微合金化作用，能够满足对现代工业发展对铜合金高强度高导电的要求，为铜合金的制备提高了产品质量和生产率，可产生较大的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铜合金材料以及制备
，具体为一种稀土强化蒸发器铜合金片及其制备方法。
技术介绍
Cu-Zr系合金是一类应用较为广泛的高强度高导电性能合金，目前广泛应用于大 规模集成电路用引线框架、电车及电力机车接触线，电接触合金等领域。引线框架铜合金作 为大规模集成电路的主要材料，对其性能的要求也越来越高，但目前传统合金或者抗拉强 度不高，或者导电率和延伸率低，或者强度硬度低都存在很多问题，为此，我们提出一种稀土强化蒸发器铜合金片以及制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稀土强化蒸发器铜合金片及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种稀土强化蒸发器铜合金片，所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆 0.2~0.6%，镍 0.1~0.6%，硅 0.05~0.1%，银 0.2~0.5%，稀土元素 0.01~0.1%，余量为铜和不可避免的杂质元素。优选的，所述的稀土元素为铈、镧和铱中的一种、两种或三种。优选的，所述稀土元素可以单一元素加入，也可以混合两两或者三种同时加入，两两加入时两种稀土元素按重量比为：1:1或1:6，三三加入时三种稀土元素之间的重量比在1：1：1或1:1:5，所加的每种稀土元素含量应在0.02%以上，总的稀土元素含量应在0.15%以下。本专利技术还提供一种稀土强化蒸发器铜合金片的制备方法，包括如下步骤：第一步、制备中间合金：将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为 0.05MPa，加热至1000~1100℃，熔炼 0.5~1.5h，自然冷却后得到Cu-Zr中间合金备用；将铜、稀土元素放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1000~1100℃，熔炼 0.5~1.5h，自然冷却后得到Cu-稀土中间合金备用；将铜、硅放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1000~1050℃，熔炼0.5~1.5h，自然冷却后得到Cu-Si中间合金备用；第二步、熔炼：采用电解铜、锆和银稀土元素，其加入顺序为首先按重量百分比加入电解铜，熔炼20-35分钟，然后加入0.03-0.1%的锆，0.04-0.2%的银，0.02-0.15%的稀土元素，熔炼2-4分钟后进行浇铸；第三步、热挤压：将第二步中得到的铸锭加热至800～950℃，保温1～ 4小时，后热挤压成棒材，挤压比6～12:1，得到棒坯；第四步、固溶处理：将第三步中得到的棒坯装入热处理炉中，在800～ 950℃保温0.5～2小时，然后进行淬火处理，得到合金备用；第五步、冷拉：将淬火处理后的所得到的合金进行25-80%的变形处理；第六步、时效处理：将第五步中变形后的合金进行时效处理，时效温度为420～600℃，保温3～12小时；第七步、终拉：将时效处理之后的合金进行40～70%变形处理。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该稀土强化蒸发器铜合金片及其制备方法，克服了其他铜合金高强度与高导电相互矛盾的缺陷，器强度可以达到530-650MPa,电导率仍能保持在85-95% IACS，其使用寿命比常规铜合金提高了3-5倍，能够同时提高合金的延伸率，稀土元素的加入除能够改变合金的工艺性，利于精炼、除气和微合金化作用，能够满足对现代工业发展对铜合金高强度高导电的要求，为铜合金的制备提高了产品质量和生产率，可产生较大的经济效益。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的具体说明，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一本专利技术提供一种稀土强化蒸发器铜合金片，所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆0.3%，镍0.2%，硅0.06%，银0.25%，稀土元素0.03%，余量为铜和不可避免的杂质元素。本专利技术还提供一种稀土强化蒸发器铜合金片的制备方法，包括如下步骤：第一步、制备中间合金：将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1000℃，熔炼 0.5h，自然冷却后得到Cu-Zr中间合金备用；将铜、稀土元素放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1000℃，熔炼 0.6h，自然冷却后得到Cu-稀土中间合金备用；将铜、硅放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1000℃，熔炼0.6h，自然冷却后得到Cu-Si中间合金备用；第二步、熔炼：采用电解铜、锆和银稀土元素，其加入顺序为首先按重量百分比加入电解铜，熔炼25分钟，然后加入0.05%的锆，0.08%的银，0.07%的稀土元素，熔炼2分钟后进行浇铸；第三步、热挤压：将第二步中得到的铸锭加热至 850℃，保温 1.5小时，后热挤压成棒材，挤压比7:1，得到棒坯；第四步、固溶处理：将第三步中得到的棒坯装入热处理炉中，在850℃保温 0.5～ 2小时，然后进行淬火处理，得到合金备用；第五步、冷拉：将淬火处理后的所得到的合金进行30%的变形处理；第六步、时效处理：将第五步中变形后的合金进行时效处理，时效温度为 450℃，保温4小时；第七步、终拉：将时效处理之后的合金进行40%变形处理。实施例二本专利技术提供一种稀土强化蒸发器铜合金片，所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆0.4%，镍0.4%，硅0.08%，银0.3%，稀土元素0.06%，余量为铜和不可避免的杂质元素。本专利技术还提供一种稀土强化蒸发器铜合金片的制备方法，包括如下步骤：第一步、制备中间合金：将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为 0.05MPa，加热至1050℃，熔炼1h，自然冷却后得到Cu-Zr中间合金备用；将铜、稀土元素放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1050℃，熔炼1h，自然冷却后得到Cu-稀土中间合金备用；将铜、硅放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为0.05MPa，加热至1020℃，熔炼1.2h，自然冷却后得到Cu-Si 中间合金备用；第二步、熔炼：采用电解铜、锆和银稀土元素，其加入顺序为首先按重量百分比加入电解铜，熔炼30分钟，然后加入0.08%的锆，0.07%的银，0.07%的稀土元素，熔炼3分钟后进行浇铸；第三步、热挤压：将第二步中得到的铸锭加热至900℃，保温2.5小时，后热挤压成棒材，挤压比8:1，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土强化蒸发器铜合金片，其特征在于：所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆0.2~0.6%，镍 0.1~0.6%，硅0.05~0.1%，银0.2~0.5%，稀土元素0.01~0.1%，余量为铜和不可避免的杂质元素。

【技术特征摘要】
1.一种稀土强化蒸发器铜合金片，其特征在于：所述的铜合金由锆、镍、硅、铜和稀土元素组成，各组分占铜合金总量的重量百分比为：锆0.2~0.6%，镍 0.1~0.6%，硅0.05~0.1%，银0.2~0.5%，稀土元素0.01~0.1%，余量为铜和不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的一种稀土强化蒸发器铜合金片，其特征在于：所述的稀土元素为铈、镧和铱中的一种、两种或三种。3.根据权利要求1或2所述的一种稀土强化蒸发器铜合金片，其特征在于：所述稀土元素可以单一元素加入，也可以混合两两或者三种同时加入，两两加入时两种稀土元素按重量比为：1:1或1:6，三三加入时三种稀土元素之间的重量比在1：1：1或1:1:5，所加的每种稀土元素含量应在0.02%以上，总的稀土元素含量应在0.15%以下。4.一种权利要求1所述的稀土强化蒸发器铜合金片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步、制备中间合金：将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10-2Pa，然后充入氩气至炉内压强为 0.05MPa，加热至1000~1100℃，熔炼 0.5~1.5h，自然冷却后得到 Cu-Zr中间合金备用；将铜、稀土元素放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆宣佐，
申请(专利权)人：安徽天祥空调科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34