[發明專利]一種折彎性優良的銅鎳硅合金帶材及其制備方法

在審

• 申請號: 201810548768.0
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108642419A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 李輝;張文芹;張斌;韓彩香;景潔;解亞楠;李素云;楊媛媛;鄭小英
• 申請（專利權）人: 太原晉西春雷銅業有限公司
• 主分類號: C22F1/08
• 分類號: C22F1/08
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及新材料制備方法，具體為一種折彎性優良的銅鎳硅合金帶材及其制備方法，包括以下步驟：半連續鑄造鑄錠、鑄錠加熱、熱軋、一次固溶處理、銑面、一次冷軋、切邊、退火、二次冷軋、二次固溶處理、三次冷軋、一次清洗、時效熱處理、二次清洗、拉矯、分切；一次固溶處理：固溶溫度范圍680?750℃，冷卻強度＞10℃/s；退火：溫度范圍500?650℃，保溫時間4?8h；二次固溶處理：固溶溫度范圍750?780℃，冷卻強度＞10℃/s；時效熱處理：時效處理溫度400?500℃，保溫時間4?8h；一次冷軋加工率60?90%、二次冷軋加工率范圍30?75%；三次冷軋加工率范圍15?25%。本發明產生的效果是：生產的銅鎳硅合金帶材抗拉強度690?860MPa，A₅₀延伸率≥10%，屈服強度≥650MPa，導電率＞43%IACS，沿帶材兩個方向采用R/T=0.5進行90°折彎測試，無明顯裂紋。

技術領域

本發明涉及新材料制備方法，具體為一種折彎性優良的銅鎳硅合金帶材及其制備方法，該方法制備的合金帶材具備高強高韌特征，采用R/T=0.5的90°折彎測試中，沒有裂紋。

背景技術

銅鎳硅合金材料具有高強度、高彈性、中等導電性、抗應力松弛性優良、沖擊無火花、可鍍性及優良的加工特性等特點，適用于大規模集成電路和超大規模集成電路、汽車用電連接器、高端電連接端子、精密繼電器、高檔開關等。該銅合金帶材具有如下成份組成Ni：2.2-4.2%；Si：0.25-1.2%；Mg:0.05-0.3%，其余部分為銅及不可避免的雜質。當銅鎳硅銅合金帶材作為電連接器材料使用時，需要對帶材進行折彎加工，以達到各種連接器器件特定的形狀和尺寸要求。因此，折彎性能成為檢測電連接器用銅鎳硅合金帶材成品的一項關鍵技術指標。

目前銅鎳硅合金TM03帶材性能指標要求為：抗拉強度：690-860；A₅₀延伸率≥10%；屈服強度≥650MPa；導電率≥43%IACS；沿帶材軋制和垂直帶材軋制兩個方向，采用R/T=0.5進行90°折彎測試，無明顯裂紋。一般采用的生產工藝是：半連續鑄造鑄錠—鑄錠加熱—熱軋—固溶處理—銑面—粗軋—切邊—退火—冷軋—退火—冷軋—清洗—拉矯—分切。

汽車電連接器、高端電連接端子在實際使用中，要耐受顛簸震動、發熱等惡劣環境條件而保持性能穩定性、可靠性不受影響。高強度、高彈性及優良的折彎性能保證了零件的穩定性、可靠性和使用壽命。測試中的折彎角度有90°和180°兩種，常用的是檢測90°折彎。一般沿帶材軋制和垂直帶材軋制兩個方向采用R/T=0.5-1.0進行測試，其中R為折彎半徑，T為帶材厚度，采用模具進行測試。

依據折彎后裂紋嚴重程度，將材料折彎水平分為8個等級級。1級：無裂紋和橘皮；2級：無裂紋有輕微橘皮；3級：嚴重橘皮但無裂紋；4級：嚴重橘皮且容易出現輕微裂紋；5級：輕微裂紋；6級：有明顯裂紋；7級：很大裂紋但沒有斷裂；8級：幾乎斷裂。一般1-2級產品為優良，3-5級產品為合格，6-8級、產品為不合格。

發明內容

本發明要解決的技術問題是研制了一種折彎性能優良的高強度、高彈性的銅鎳硅合金帶材，滿足產品高強度，同時折彎性能合格。

為解決以上技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種折彎性優良的銅鎳硅合金帶材及其制備方法，包括以下步驟： 半連續鑄造鑄錠、鑄錠加熱、熱軋、一次固溶處理、銑面、一次冷軋、切邊、退火、二次冷軋、二次固溶處理、三次冷軋、一次清洗、時效熱處理、二次清洗、拉矯、分切；

其中一次固溶處理：固溶溫度范圍680-750℃，冷卻強度＞10℃/s；

退火：溫度范圍500-650℃，保溫時間4-8h；

二次固溶處理：固溶溫度范圍750-780℃，冷卻強度＞10℃/s；

時效熱處理：時效處理溫度400-500℃，保溫時間4-8h；