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[發(fā)明專利]一種銅合金材料及其制備方法有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201810707575.5 申請日: 2018-07-02
公開(公告)號: CN108823464B 公開(公告)日: 2020-10-09
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 姚大偉;張遠(yuǎn)望;王樹森 申請(專利權(quán))人: 上海電纜研究所有限公司
主分類號: C22C9/00 分類號: C22C9/00;C22F1/08;C22C1/02
代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219 代理人: 高燕;許亦琳
地址: 200093 *** 國省代碼: 上海;31
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: 一種 銅合金 材料 及其 制備 方法
【說明書】:

一種銅合金材料的制備方法,包括如下步驟:1)銅銀合金化:將銅在真空度不大于9.0×10?3 Pa條件下加熱,至加熱溫度為800℃~900℃時停止抽真空,并在惰性氣體保護(hù)下升溫加熱至銅完全熔化然后加入銀混合形成熔體,澆鑄成鑄錠;2)合金固溶處理:對鑄錠固溶處理;3)冷變形加工;4)時效熱處理。本發(fā)明中制備的銅合金的銀含量較少,并且該制備過程可極大減少貴金屬銀的燒損,降低了生產(chǎn)成本;配合適當(dāng)?shù)臒崽幚砼c冷加工工藝獲得的銅合金材料具有高強(qiáng)高導(dǎo)的特點(diǎn),成分均勻,性能穩(wěn)定,便于加工成各種銅材,為其廣泛應(yīng)用提供了保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及銅合金冶煉加工領(lǐng)域,特別是涉及一種銅合金材料及其制備方法。

背景技術(shù)

對于傳統(tǒng)的銅、鋁及其合金的導(dǎo)電材料而言,其強(qiáng)度及導(dǎo)電性存在此消彼長的關(guān)系,一般很難兼?zhèn)涓邔?dǎo)電性與高強(qiáng)度。由于金屬銅和金屬銀具有優(yōu)良的導(dǎo)電性以及它們在常溫下互不固溶,因此是實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)高導(dǎo)的理想候選材料,被廣泛應(yīng)用于電力機(jī)車傳輸線,輸運(yùn)導(dǎo)線,引線框架以及高磁場脈沖磁體等領(lǐng)域。常規(guī)實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)高導(dǎo)銅銀合金材料的方法是實(shí)現(xiàn)銅銀合金化,通過調(diào)整合金中銀的含量,來提高材料的強(qiáng)度。

如CN 103572184A公開了一種高強(qiáng)度銅銀合金材料的制備方法,包括以下步驟:1)以銅、銀為原料,按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)銀15-20%,余量為銅的比例進(jìn)行配料;2)采用真空熔煉技術(shù)制備銅銀合金棒料;3)采用真空自耗電弧熔煉技術(shù)精煉銅銀合金棒料;4)熱擠壓:擠壓溫度為800~900℃,保溫2~4h,擠壓比為8~10,擠壓成棒材;5)熱處理:退火溫度為200~250℃,保溫時間為1~2h,隨爐冷卻;6)拉拔即得。

CN 101643866A公開了一種高強(qiáng)高導(dǎo)Cu-Ag合金材料及其制備方法,并具體公開了該合金材料成分為Ag5wt%-10wt%,銅余量,及該合金材料的制備方法,包括:1)化學(xué)成分設(shè)計(jì);2)熔煉室和定向凝固室抽真空;3)石墨坩堝預(yù)熱;4)合金熔煉;5)下拉石墨坩堝;6)取出合金錠;7)熱擠壓;8)熱處理;9)拉絲。

但是現(xiàn)有技術(shù)中方法都是實(shí)現(xiàn)銅銀合金化的方式,通過加入大量貴金屬銀犧牲了導(dǎo)體導(dǎo)電性能來提高材料強(qiáng)度的,不能實(shí)現(xiàn)銅銀合金材料的最佳性能。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種銅合金及其制備方法,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案獲得的。

本發(fā)明提供一種銅合金材料的制備方法,包括以下步驟:

1)銅銀合金化:將銅在真空度大于9.0×10-3Pa條件下加熱,至加熱溫度為800℃~900℃時停止抽真空,并在惰性氣體保護(hù)下升溫加熱至銅完全熔化然后加入銀混合形成溶體,澆鑄成鑄錠;

2)合金固溶處理:對鑄錠固溶處理;

3)冷變形加工;

4)時效熱處理。

優(yōu)選地,步驟1)中,以銀和銅的總質(zhì)量為基準(zhǔn)計(jì),銀的用量為0.1wt%~1.0wt%。

優(yōu)選地,步驟1)中,升溫加熱溫度為1150~1200℃。

優(yōu)選地,步驟1)中,所述銀采用銀顆粒,銀顆粒的直徑為0.01cm~0.5cm。本申請中加入在完全熔化的銅熔體中加入銀顆粒,使得銀顆粒快速溶解并與銅熔體充分混合均勻。

優(yōu)選地,步驟1)中,所述銅采用無氧銅。

優(yōu)選地,步驟1)中,所述銀顆粒純度為99.9%。

優(yōu)選地,步驟2)中,鑄錠固溶處理是指將鑄錠加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持,使銀相充分溶解到銅熔體中后快速冷卻,以得到過飽和固溶體。

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說明:

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