[發(fā)明專利]CuNiSn系合金及帶坯組合外場水平連鑄制備方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711349301.5 | 申請日： | 2017-12-15 |
| 公開（公告）號： | CN108188362B | 公開（公告）日： | 2019-10-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 周科朝;李周;姜業(yè)欣;肖柱;龔深;甘雪萍;張縣委 | 申請（專利權(quán)）人： | 中南大學(xué);中色奧博特銅鋁業(yè)有限公司 |
| 主分類號： | B22D11/045 | 分類號： | B22D11/045;B22D11/18;B22D11/22;C22C9/06;C22C1/03;B22D11/115;B22D11/114 |
| 代理公司： | 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 顏勇 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 水平連鑄 帶坯 制備方法及裝置 合金 微合金化元素 彈性銅合金 組合外場 拉伸 制備 停頓 超聲波發(fā)生器 導(dǎo)電彈性器件 電磁感應(yīng)線圈 水平連鑄設(shè)備 氮化硼陶瓷 結(jié)晶器出口 結(jié)晶器入口 微電子工業(yè) 氮?dú)鈬娮?/a> 合金熔化 套管封閉 應(yīng)力松弛 工藝流程 保溫爐 高耐熱 超聲 反推 高抗 環(huán)套 氣簾 衰減 航天 航空 | ||
1.一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，包括下述步驟：
第一步：合金熔化
按設(shè)計的CuNiSn系彈性合金組份配比，取合金各組分，在保護(hù)氣氛下將電解銅、鎳加熱至1300℃-1500℃熔化后，將爐溫降至1240℃~1290℃，然后，將Sn、銅-鎂中間合金，銅-錳中間合金、銅-鈰中間合金、鎳-硼中間合金、銅-鍶中間合金、銅-釩中間合金分別加入熔體中熔化，加入造渣劑，攪拌、撈渣后，在熔體表面覆蓋木炭，將熔體轉(zhuǎn)入保溫爐；
第二步：水平連鑄
水平連鑄程序采用：拉伸—停頓一—反推—停頓二—拉伸的工藝流程；
拉鑄工藝參數(shù)：
起拉溫度1200~1280℃；拉伸的拉距8-12mm，反推距離1.0-2.0mm，拉鑄頻率100-110次/min，停頓一停留時間0.20-0. 5s，停頓二停留時間0.01-0.1s；
結(jié)晶器冷卻工藝參數(shù)：
進(jìn)水溫度： 15-40℃，進(jìn)水水壓：0.2-2.0Mpa；帶坯出口溫度：300-380℃；
二次水冷工藝參數(shù)：
進(jìn)水溫度：25-35℃，進(jìn)水水壓：0.2-1.0Mpa；
CuNiSn系彈性合金，是在CuNiSn系彈性銅合金基體中，同時含有微合金化元素B、Sr、V；且微合金化元素B、Sr、V的含量之和小于等于CuNiSn系彈性銅合金基體質(zhì)量的0.3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：所述微合金化元素B、Sr、V分別占CuNiSn系彈性銅合金基體的質(zhì)量百分含量為：
B: 0.01-0.1 %；Sr: 0.01-0.1 %;V: 0.01-0.1 %；且B、Sr、V按質(zhì)量百分比
B：Sr：V=1：（1-1.8）：（0.8-1.2）的比例添加。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：CuNiSn系彈性銅合金基體包括下述組分，按質(zhì)量百分比組成：
Ni：9-22.0 %；Sn：2-8.5 %；余量是Cu。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：CuNiSn系彈性銅合金基體，包括下述組分，按質(zhì)量百分比組成：
Ni：9-22.0 %；Sn：2-8.5 %；Mn：0.3-0.6 %；Mg：0.05-0.2 %；Ce:0.1-0.15 %；余量是Cu。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：CuNiSn系彈性銅合金基體，包括下述組分，按質(zhì)量百分比組成：
Ni：14.5-16.0%；Sn：7.5-8.5 %；Mn：0.4-0.6 %；Mg：0.1-0.2 %；Ce:0.1-0.15 %；余量是Cu。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：CuNiSn系彈性銅合金基體，包括下述組分，按質(zhì)量百分比組成：
Ni：19.0-21.0%；Sn：4.8-5.5 %；Mn：0.4-0.6 %；Mg：0.1-0.2 %；Ce:0.1-0.15 %；余量是Cu。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：在結(jié)晶器出口與二次冷卻裝置之間設(shè)置保護(hù)氣氛發(fā)生裝置；保護(hù)氣氛為氮?dú)猓槐Ｗo(hù)氣氛發(fā)生裝置為設(shè)置于結(jié)晶器出口上下表面的氮?dú)鈬娮欤瑖娮鞖饬鞣较虺驇鳎趲髦苓呅纬蓺夂煛?/p>
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：結(jié)晶器中設(shè)有超聲發(fā)生器；超聲波發(fā)生器采用高耐熱低超聲衰減的氮化硼陶瓷套管封閉；超聲波發(fā)生器距結(jié)晶器入口2-10cm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種CuNiSn系彈性合金帶坯組合外場水平連鑄制備方法，其特征在于：在結(jié)晶器入口環(huán)套有電磁感應(yīng)線圈。
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