一种提高铜合金硬度的工艺制造技术

技术编号:1800129 阅读:632 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种提高铜合金硬度的工艺。通过将铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金材料施加压力,在三向压应力状态下冷变形,提高铜合金硬度。本发明专利技术可以使铜合金获得高硬度值,且材料各个部位的硬度均匀,硬度值稳定,可广泛用于制造大功率或特大功率导电切换元件,可显著提高导电切换元件使用寿命和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种金属材料加工方法,特别是涉及一种提高铜合金硬 度的工艺。
技术介绍
目前,提高铜合金材料硬度值方法如下通过单向压应力状态冷变 形,提高材料硬度值(不同牌号材料,硬度值不同),其工艺流程是下 料——加热——热变形制坯——打磨——退火热处理或固溶处理——冷 变形——成型,而且冷变形是在单向压应力状态完成,其变形程度一般 在40% 80%。在这个过程中,冷变形程度越大,硬度值越高,但是硬度值 提高的局限性很大。其主要缺点是材料硬度提高量不大、不稳定、不 均匀,内部硬度值明显低于表面硬度值,工艺周期长,操作复杂,增加 了加工成本。
技术实现思路
为了提高铜合金材料硬度,保证材料硬度值的稳定性和均匀性,提 供一种提高铜合金硬度的工艺,将单向压应力状态下的冷变形,改变为 三向压应力状态下的冷变形。为实现上述目的,本专利技术是通过以下技术方案来完成的, 一种提高 铜合金硬度的工艺,其工艺流程是下料——加热——热变形制坯—— 打磨——退火热处理或固溶处理——放入模具内——三向压应力状态冷 变形——成型,其特征是铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金坯料施加压力,使铜合金坯料产生塑性冷变形并充满 模具型腔,达到铜合金在三向压应力状态下产生冷变形效果;所述的模 具的最小壁厚为型腔的水平最大截面的当量圆直径1~1.5倍,模具的硬度 为HRC35 50;所述的模具材料为金属材料;所述的铜合金坯料的体积与 模具型腔的容积的比值是L05 1.15;所述的三向压应力状态的应力值是 材料屈服强度值的L5 3倍。本专利技术可以使铜合金获得高硬度值,且材料各个部位的硬度均匀, 硬度值稳定,可广泛用于制造大功率或特大功率导电切换元件,可显著 提高导电切换元件使用寿命和可靠性。 具体实施例方式下面对本专利技术作进一步说明 一种提高铜合金硬度的工艺,其工艺 流程是下料——加热——热变形制坯——打磨——退火热处理或固溶 处理——放入模具内——三向压应力状态冷变形——成型,其特征是 铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金坯料施加 压力,使铜合金坯料产生塑性冷变形并充满模具型腔,达到铜合金在三 向压应力状态下产生冷变形效果;所述的模具的最小壁厚为型腔的水平 最大截面的当量圆直径1 1.5倍,模具的硬度为HRC35 50;所述的模具 材料为金属材料;所述的铜合金坯料的体积与模具型腔的容积的比值是 1.05-1.15;所述的三向压应力状态的应力值是材料屈服强度值的1.5 3 倍。实施例1:按产品的外形尺寸要求设计模具,模具的结构强度能够承 受铜合金材料屈服强度值5.5倍的冲击力,按模具型腔的容积的1.10倍计算QBe2铜合金坯料体积,并使QBe2铜合金的形状近似模腔的形状, 固溶处理的加热温度为780±10°C,保温时间按每毫米2分钟计算,水冷 降温,再将经过固溶处理QBe2铜合金坯料放入模具内,在模具内冷成型, 冷塑性变形程度12%,三向压应力状态的应力值为材料屈服强度值的2.5 倍,材料布氏硬度可达到HB-255。实施例2:按产品的外形尺寸要求设计模具,模具的结构强度能够承 受铜合金材料屈服强度值5倍的冲击力,按模具型腔的容积的1.05倍计 算QCdl铜合金坯料体积,并使QCdl铜合金坯料的形状近似模腔的形状, 再将QCdl铜合金坯料放入模具内,在模具内冷成型,冷塑性变形程度 15%,三向压应力状态的应力值为材料屈服强度值的2倍,材料布氏硬度 可达到HB-150。权利要求1、一种提高铜合金硬度的工艺,其工艺流程是下料——加热——热变形制坯——打磨——退火热处理或固溶处理——放入模具内——三向压应力状态冷变形——成型,其特征是铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金坯料施加压力,使铜合金坯料产生塑性冷变形并充满模具型腔,达到铜合金在三向压应力状态下产生冷变形效果。2、 根据权利要求1所述的提高铜合金硬度的工艺,其特征在于 所述的模具的最小壁厚为型腔的水平最大截面的当量圆直径1~1.5倍,模具的硬度为HRC35 50。3、 根据权利要求2所述的提高铜合金硬度的工艺,其特征在于所述的模具材料为金属材料。4、 根据权利要求1所述的提高铜合金硬度的工艺,其特征在于所述的铜合金坯料的体积与模具型腔的容积的比值是1.05 1.15。5、 根据权利要求1所述的提高铜合金硬度的工艺,其特征在于-所述的三向压应力状态的应力值是材料屈服强度值的1.5 3倍。全文摘要本专利技术涉及一种提高铜合金硬度的工艺。通过将铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金材料施加压力,在三向压应力状态下冷变形,提高铜合金硬度。本专利技术可以使铜合金获得高硬度值,且材料各个部位的硬度均匀,硬度值稳定,可广泛用于制造大功率或特大功率导电切换元件,可显著提高导电切换元件使用寿命和可靠性。文档编号C22F1/08GK101435061SQ200810136460公开日2009年5月20日 申请日期2008年12月15日 优先权日2008年12月15日专利技术者胡建英 申请人:江西洪都航空工业集团有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高铜合金硬度的工艺,其工艺流程是:下料--加热--热变形制坯--打磨--退火热处理或固溶处理--放入模具内--三向压应力状态冷变形--成型,其特征是:铜合金经过退火热处理或固溶处理后,放入模具内,对铜合金坯料施加压力,使铜合金坯料产生塑性冷变形并充满模具型腔,达到铜合金在三向压应力状态下产生冷变形效果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡建英
申请(专利权)人:江西洪都航空工业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:36[中国|江西]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1