[發(fā)明專利]一種耐腐蝕Cu-Ni合金的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910296843.3 | 申請日： | 2019-04-15 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN110205515B | 公開（公告）日： | 2020-07-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉仕爽 | 申請（專利權(quán)）人： | 南陽裕泰隆粉體材料有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C22C9/06 | 分類號(hào)： | C22C9/06;C22C1/03;C22F1/08;C23C22/52 |
| 代理公司： | 北京權(quán)智天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11638 | 代理人： | 王新愛 |
| 地址： | 473200 河南*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 腐蝕 cu ni 合金 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種耐腐蝕Cu?Ni合金的制備方法，通過軋制+時(shí)效處理+特定條件下的鈍化處理，改進(jìn)Cu?Ni合金性能，針對(duì)Cu?Ni合金成分匹配最適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)范圍，使得最終的Cu?Ni合金成品，不僅耐腐蝕和機(jī)械性能優(yōu)異，微觀組織致密，完全能夠滿足電子電氣銅合金合金商品的應(yīng)用需求。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及合金材料加工領(lǐng)域，具體的說，是一種耐腐蝕Cu-Ni合金的制備方法。
背景技術(shù)
銅及其合金具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐蝕等優(yōu)良特性，是一種歷史悠久、應(yīng)用廣泛的金屬材料。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)銅及其合金的性能提出了更高的要求。為了改善銅及其合金的性能，一方面在熔煉及其加工工藝上進(jìn)行改進(jìn)，另一方面在銅及其合金中添加其他元素。
根據(jù)所處水的環(huán)境，可以將銅的腐蝕分為海水腐蝕與純水腐蝕。在含氧純水中，其多發(fā)生吸氧腐蝕，而陽極產(chǎn)生的Cu2O薄膜會(huì)對(duì)銅基體產(chǎn)生一定的保護(hù)作用，同時(shí)表面的Cu2O會(huì)由于溶解氧的存在，部分發(fā)生氧化反應(yīng)生成CuO。因此推測在銅基體表面會(huì)形成兩層保護(hù)膜，內(nèi)層是Cu2O，而外層為Cu2O和CuO共同存在的氧化物薄膜。其表面氧化物薄膜的存在一定程度上抑制了基體的進(jìn)一步腐蝕，因此氧化物薄膜的均勻性與穩(wěn)定性會(huì)對(duì)基體耐蝕性造成很大的影響。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種耐腐蝕Cu-Ni合金的制備方法，該方法可以提高Cu-Ni合金產(chǎn)品的耐腐蝕性能，降低裂紋、氣孔等缺陷，同時(shí)改善Cu-Ni合金產(chǎn)品的機(jī)械性能和使用壽命，能夠滿足銅合金產(chǎn)品應(yīng)用所需要的性能。
一種耐腐蝕Cu-Ni合金的制備方法，包括以下步驟：
1）、將Cu-Ni中間合金、Cr粒和Cu塊放置在坩堝中，在有氬氣保護(hù)的感應(yīng)熔煉爐中進(jìn)行熔煉，得到銅合金液。
2）、將銅合金液在石墨模具中澆注、冷卻，并使得到的鑄態(tài)晶粒尺寸小于0.30mm，獲得銅合金坯料。
3）、將所述銅合金坯料加熱到830～860℃保溫1～2h，在820～850℃進(jìn)行熱軋，然后在四輥精軋機(jī)上進(jìn)行冷軋，所述熱軋的加工率為75～85％，所述冷軋的加工率為45～55％，獲得成形后的銅合金坯料。
4）、將所述成形后的銅合金坯料冷卻至320～380℃保溫20～25min，然后進(jìn)行兩段時(shí)效處理，一次時(shí)效溫度為550～650℃，保溫時(shí)間為2～4h，空冷至室溫，二次時(shí)效溫度為380～430℃，保溫時(shí)間為1～2h，隨爐冷卻至室溫。
5）、再對(duì)所述兩段時(shí)效處理后的銅合金表面進(jìn)行鈍化處理，鈍化劑的pH值小于4，鈍化時(shí)間為1～5min，形成厚度約為 20μm的耐腐蝕層，獲得所述耐腐蝕Cu-Ni合金。
所述步驟1）中，先將真空感應(yīng)爐抽真空，之后通氬氣，再將合金快速升溫至1050～1150℃，保溫5～10min，然后緩慢升溫至1280～1450℃，保溫30～40min。
所述步驟5）中，所采用的鈍化劑成分中包含TTA、BTA、磺基水楊酸和H2O2。
所述銅合金坯料的厚度為50mm，寬為80～100mm。
所述耐腐蝕Cu-Ni合金組成為，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，Ni：3.0～3.5％，Cr：1.8～2.5％，Si：1.0～1.2％，Co：0.4～0.6％，Nb：0.1～0.2％，復(fù)合稀土：0.05～0.20％，其余為Cu；其中，所述復(fù)合稀土包含La和Ce元素。
所述耐腐蝕Cu-Ni合金的抗拉強(qiáng)度為365～435MPa，晶粒直徑小于0.007mm。
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