[發明專利]一種耐應力松弛的復雜鋁白銅合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201810693769.4
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108754224A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 李志祥
• 申請（專利權）人: 湖州好靈通鋁業有限公司
• 主分類號: C22C9/04
• 分類號: C22C9/04;C22C1/03;B22D11/045;C22F1/08;H01B1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種耐應力松弛的復雜鋁白銅合金，它含有如下重量百分數的化學成分，含有超過2.0%且27.9%以下的Zn、0.1%以上且1.0%以下的Sn、0.05%以上且小于1.0%的Ni、0.003%以上且小于0.05%的Fe、0.005%以上且小于0.03%的Mg、0.03%以上且小于0.1%的Cr、0.005%以上且小于0.03%的Zr、0.001%以上且0.10%以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成。

技術領域

本發明主要涉及有色金屬加工技術領域，特別是涉及一種耐應力松弛的復雜鋁白銅合金及其制備方法。

背景技術

常規導電原件通常采用普通二元Cu-Zn合金，主要是普通的鋁白銅合金具有較高的強度、良好的冷熱加工性和低的原材料成本。電子電氣設備的導電元件隨著智能終端、智能產品的發展和應用，對材料的彎曲加工性、導電率、應力松弛特性提出了更高的要求，而普通的二元Cu-Zn合金的綜合性能不能滿足需求。

為了提高在電子電氣設備的導電元件中使用的Cu-Zn 系合金的耐應力松弛特性，往往在合金中加入Sn元素。Sn元素固溶與合金中能很好的提高合金的強度、彈性和硬度，同時能明顯改善合金的耐應力松弛性，但采用添加單一合金元素無法獲得兼備的特性。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明旨在提供一種耐應力松弛的復雜鋁白銅合金及其制備方法，通過在Cu-Zn合金中添加Ni、Fe、Mg、Cr、Ti元素，并通過元素含量比的優化，得到更加優異的耐應力松弛特性，同時保證合金有良好的力學性能和導電性能。

為實現上述目的，本發明提供了如下的技術方案：

一種耐應力松弛的復雜鋁白銅合金，它含有如下重量百分數的化學成分，含有超過2.0%且27.9%以下的Zn、0.1%以上且1.0%以下的Sn、0.05%以上且小于1.0%的Ni、0.003%以上且小于0.05%的Fe、0.005%以上且小于0.03%的Mg、0.03%以上且小于0.1%的Cr、0.005%以上且小于0.03%的Zr、0.001%以上且0.10%以下的P，剩余部分由Cu及不可避免的雜質構成。

作為本發明的改進，所述合金包括了由所述Cu與雜質構成的基體相α相，還包括了包含有Fe、Ni、P元素中一種或多種的析出物，其析出物的平均粒徑在80nm以下；以及包含有Cu、Zr、Cr、Mg元素中一種或多種的析出物，其析出物平均粒徑在50nm以下。

作為本發明的進一步改進，Ni、Fe的合計含量(Ni+Fe)與P的含量之比(Ni+Fe)/P滿足3＜ (Ni+Fe)/P＜11，

Sn的含量與Ni、Fe的合計含量(Ni+Fe)之比Sn/(Ni+Fe)滿足0.6＜ Sn/(Ni+Fe)＜8，

Cr、Zr的合計含量(Cr+Zr)與Mg的含量之比(Cr+Zr)/Mg滿足2 ＜(Cr+Zr)/Mg＜6。

一種用于制備上述復雜鋁白銅合金的方法，包括以下工藝流程：a.按照質量百分比進行配料、投料、熔煉及鑄造，b.在線固溶，c.銑面，d.粗軋，e.中間退火，f.酸洗，g.中軋，h.鐘罩退火，i.精軋，j.酸洗，k.拉彎矯直，l.低溫退火，m.分剪，n.包裝入庫。

作為上述工藝的改進，在步驟a中，采用工頻感應爐在非真空環境下進行熔鑄，所述鑄造的溫度控制在1150～1200℃，采用水平連鑄方式鑄造；

在步驟b中，在上述水平連鑄出口處對帶坯進行在線固溶處理，固溶溫度控制在700~970℃。

作為上述工藝的優選，在步驟e中，粗軋后的帶材在鐘罩式退火爐進行退火處理，消除加工硬化、發生再結晶，進行一次時效，退火溫度為500~550℃，保溫1~5h。