一种高强高导Cu-Cr-Ag合金短流程制备方法技术

本发明专利技术提供了一种无固溶处理的短流程制备高性能Cu‑Cr‑Ag合金的方法，通过上引连铸铸造制备得到Cu‑Cr‑Ag合金杆坯，上引温度为1200~1250°C；进行多道次拉拔；进行时效；最终拉拔。经过上引连续铸造的快速冷却过程获得了过饱和溶质原子浓度，不经固溶处理，直接通过后续的拉拔和时效工艺配合促进溶质原子析出，并同步控制再结晶程度以保留一定的加工硬化效果，通过固溶强化、时效析出相强和和冷作硬化等强化机制实现无固溶处理即可达到制备高强高导抗软化Cu‑Cr‑Ag合金的目的。材料抗拉强度可达到500～755 MPa，电导率为70～85%IACS，延伸率为1～14%，软化温度可达到550～600°C。本发明专利技术的制备方法具有短流程、高效率、低能耗的特点，制备的Cu‑Cr‑Ag合金可以满足半导体、轨道交通等领域的实际应用需求。

A short process preparation method for Cu-Cr-Ag alloy with high strength and high conductivity

The invention provides a method for preparing high performance Cu Cr Ag alloy by a short process without solid solution treatment. By casting a casting casting and casting, a Cu Cr Ag alloy bar billet is prepared, with a top drawing temperature of 1200~1250 degree C; a multipass drawing; time limitation and final drawing. Through the rapid cooling process of continuous casting, the concentration of supersaturated solute atoms is obtained. Without solid solution treatment, the solute atom can be precipitated directly through the subsequent drawing and aging process, and the degree of recrystallization is controlled synchronously to retain a certain hardening effect, and the strong and cold phase precipitation is strong and cold through solid solution strengthening and aging. Hardening and other strengthening mechanisms can achieve the purpose of preparing Cu Cr Ag alloy with high strength and high conductivity. The tensile strength of the material reaches 500~755 MPa, the conductivity is 70 to 85%IACS, the elongation is 1 ~ 14%, and the softening temperature can reach 550~600 C. The preparation method of the invention has the characteristics of short flow, high efficiency and low energy consumption, and the prepared Cu Cr Ag alloy can meet the practical application needs in the fields of semiconductor, rail traffic and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种高强高导Cu-Cr-Ag合金短流程制备方法
本专利技术属于有色金属加工领域，具体涉及一种短流程制备高性能Cu-Cr-Ag合金线材的方法。
技术介绍
铜及其合金因具备优异的导电和导热性能，被广泛应用于轨道交通、航天航空、能源电力、电子电器等领域，例如高铁用接触线、半导体用引线框架材料。纯铜的力学性能较低，很难满足上述领域对材料力学性能方面的要求。研究发现，通过添加合金化元素、热处理和塑性变形等手段能够显著提高合金强度。然而，在大多数情况下，伴随着强度的升高，材料的电导率会随之减小，强度-电导率呈倒置关系。因此，很难实现材料的兼具高强度和高电导率的要求，研发高强高导铜合金已成为当今学界的研究热点，世界各国都在致力于研发兼顾高强度、高导电性能的铜合金材料。Cu-Cr-Ag合金是一类时效强化型合金。由于Cr元素在铜中高温和室温的极限固溶度相差较大，在时效过程中，绝大部分Cr原子将以富Cr相的形式析出，并产生弥散强化效果，从而实现材料强度的显著提高，并保持较高的导电性能。通常，在时效前需进行固溶淬火处理以使合金获得过饱和固溶体，有利于合金中第二相的时效析出。一般而言，铜合金的固溶处理温度大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强高导Cu‑Cr‑Ag合金短流程制备方法，其特征在于，所述Cu‑Cr‑Ag合金的组分为：0.3 wt.%～0.7 wt.%的Cr，0.08 wt%～0.16 wt%的Ag，0.02wt%的Mg，余量为Cu；其制备方法包括如下步骤：1）按配比配料，其中铬采用Cu‑Cr中间合金，银采用纯银，其余的铜采用纯铜；将原料放入中频感应炉进行熔炼，使用适量脱水炭粉作覆盖剂，熔炼的温度为1200～1250°C；具体熔炼过程：将纯铜放入中频感应炉进行熔炼，使用脱水炭粉作覆盖剂，熔炼的温度为1200～1250°C，先加入纯银和纯Mg熔炼，在1250°C保温10min，然后加入Cu‑Cr中间合金，在120...

【技术特征摘要】
1.一种高强高导Cu-Cr-Ag合金短流程制备方法，其特征在于，所述Cu-Cr-Ag合金的组分为：0.3wt.%～0.7wt.%的Cr，0.08wt%～0.16wt%的Ag，0.02wt%的Mg，余量为Cu；其制备方法包括如下步骤：1）按配比配料，其中铬采用Cu-Cr中间合金，银采用纯银，其余的铜采用纯铜；将原料放入中频感应炉进行熔炼，使用适量脱水炭粉作覆盖剂，熔炼的温度为1200～1250°C；具体熔炼过程：将纯铜放入中频感应炉进行熔炼，使用脱水炭粉作覆盖剂，熔炼的温度为1200～1250°C，先加入纯银和纯Mg熔炼，在1250°C保温10min，然后加入Cu-Cr中间合金，在1200°C保温8min；在线测试成分，补充原料，直至符合成分要求；2）通过上引连铸铸造制备得到Cu-Cr-Ag合金杆坯，上引温度为1200～1250°C；3）对上引Cu-Cr-Ag合金杆坯进行拉拔；4）对拉拔态Cu-Cr-Ag合金线材进行时效处理；5）对时效态Cu-Cr-Ag合金线材进行拉拔。2.如权利要求1所述的的制备方法，其特征在于，步骤1）中纯铜、纯银的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁大伟，陈辉明，谢伟滨，张建波，汪航，杨斌，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西,36