[發(fā)明專利]一種微合金銅箔及其加工方法

有效

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• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105886828B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設計）人: 李珣;黃建斌;黃全國;李榮清;王金亮;馮立銘;章焱輝
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北精益高精銅板帶有限公司
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22F1/08
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產(chǎn)權(quán)代理事務所44273
• 代理人: 楊敏

技術領域

本發(fā)明屬于金屬材料領域，涉及一種微合金銅箔及其加工方法。

背景技術

微合金銅箔是一種制造汽車水箱的高效散熱器材料，目前市場上用于管帶式的汽車水箱散熱器微合金銅箔合金有TSn0.08-0.01（T14405）、TSn0.12（C14415）、TSn0.1-0.3（C14420）和TTe0.02-0.02（C14530），主流產(chǎn)品是TSn0.08-0.01，產(chǎn)品集中在0.045-0.06mm，用TSn0.08-0.0制作的管帶式散熱器體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率高，但還存在重量不夠輕，減薄后彈性不夠和抗軟化不夠問題。

《上海有色金屬》1998年第一期的《超薄水箱銅帶TOA合金的研制》一文中反映的帶材合金元素重量百分比Sn（0.10-0.16%）、P(0.005%)、Zn(0.02-0.07%)、Ni(0.2%)，帶材厚度為0.06mm，軟化溫度為大于380℃，顯微硬度HV110-140，導電率為80%，抗拉強度≥380Mpa，該TOA合金銅箔實際生產(chǎn)中合金化元素Sn、Ni、Zn含量偏高，Sn、Ni均高于1000ppm；通過冷軋加工率50%后抗拉強度僅400Mpa，性能改善效果不佳；最終產(chǎn)品也偏厚，最薄0.06mm。

第01133597.1號發(fā)明專利超薄強化紫銅帶的加工方法中公開的帶材重量百分比Sn0.03-0.09％、Zn0.03-0.12％、P0.002-0.008％，厚度為0.045mm，公差為-0.004mm，導電率不小于85％，軟化溫度不小于380℃，抗拉強度在380-420Mpa之間，硬度HV在110-130，只是該銅箔存在抗拉強度不足，低于420Mpa，成型后箔材回彈不夠耐壓性能不好，產(chǎn)品厚度最薄0.045mm，抗軟化溫度390℃不適應較高溫度的服役條件。

而在《有色金屬加工》2008第一期一文中反映的銅箔：TG1（Cu-Sn-Cr-P），重量百分比Sn0.08-0.4%，Cr0.01-0.04%，P0.005-0.0090%；TG2（Cu-Sn-Te-P），重量百分比Sn0.04-0.1%，Te0.006-0.012%，P0.005-0.0090%；TG1和TG2抗拉強度＞400MPa、軟化溫度>400℃ 、電導率>85％IACS、HV115-140。實際應用中：TG1產(chǎn)品厚度0.05mm，冷軋加工率61.5%的抗拉強度410Mpa，硬度HV131，抗軟化溫度420℃，導電率85.9%；TG2產(chǎn)品厚度0.05mm，冷軋加工率61.5%的抗拉強度394Mpa，硬度HV118，抗軟化溫度400℃，導電率90.5%。

《有色金屬加工》2014年第二期一文公開的中山市天乙銅業(yè)采用Cu-0.02Fe-0.025P，Cu-Fe-P抗腐蝕性不如Cu-Sn-P等其他合金。

上述銅合金的合金化和加工方法存在成本偏高、抗軟化溫度偏低、銅箔厚度偏厚等綜合性能不佳問題（見下表），Sn、Te、Cr等合金化元素貴重，除Cu-Fe-P外抗拉強度均無法高于450Mpa，彈性、耐壓能力不夠，無法滿足材料減薄的需要，存在軟化溫度低于420℃，在材質(zhì)減薄趨勢下無法滿足高溫抗軟化，同時除Cu-Fe-P厚度最薄0.14mm外均是0.045-0.05mm厚度，制成水箱偏重浪費材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有銅合金生產(chǎn)散熱器水箱銅帶箔產(chǎn)品存在抗拉強度彈性不夠、服役條件低于420℃、材質(zhì)不夠薄合和金化元素成本偏高等問題，提供一種具有高強度、高抗軟化的，適用于散熱器水箱的微合金銅箔及其加工方法。

本發(fā)明是通過以下方案實現(xiàn)的：

上述的微合金銅箔，該銅箔為Cu-Fe-Sn-P，其重量百分比為：Fe0.010-0.015%，Sn0.0080-0.015%，P0.0035-0.0085％，余量為Cu。

上述的微合金銅箔的加工方法，主要是采用水平連鑄工藝，然后分四次冷軋，并在每兩次冷軋之間均設有退火工序。

所述的微合金銅箔的加工方法，其工藝流程為：

配料-水平連鑄-銑面-粗軋-切邊-第一次退火+清洗-中軋-第二次退火+清洗-預精軋-第三次退火-精軋-縱剪切-包裝。

所述的微合金銅箔的加工方法，其工藝流程的具體內(nèi)容如下：

首先配料，按配比將鐵、錫、磷銅及銅分別稱重；

第二，進行水平連鑄，將原材料進行熔化升溫后倒入保溫爐進行拉鑄；即