[發明專利]一種高強度銅鎳合金材料及其制備方法

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• 申請號: 201910382137.0
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110016589A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王雨;李清涼;袁兵;李黨國
• 申請（專利權）人: 珠海國合融創科技有限公司
• 主分類號: C22C19/03
• 分類號: C22C19/03;C22C1/02;C22F1/10
• 代理公司: 深圳龍圖騰專利代理有限公司 44541
• 代理人: 代文成

1.一種高強度銅鎳合金材料，其特征在于，各原料的重量百分含量為：Ni 60-65%，Cu30-35%，石墨烯0.1-0.4%，Si 0.2-0.6%，Fe 1.0-3.0%，Mn 1.0-2.0%。

2.根據權利要求1所述的高強度銅鎳合金材料，其特征在于，各原料的重量百分含量為：Ni 62-64%，Cu 32-34%，石墨烯0.15-0.3%，Si 0.3-0.5%，Fe 1.5-2.5%，Mn 1.3-1.8%。

3.根據權利要求1所述的高強度銅鎳合金材料，其特征在于，各原料的重量百分含量為：Ni 62.2%，Cu 33.4%，石墨烯0.3%，Si 0.5%，Fe 1.8%，Mn 1.8%。

4.一種高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

將Ni、Cu、石墨烯、Fe、Si、Mn混合并進行一次熔煉獲得第一合金熔融液；

向第一合金熔融液中加入除氣劑，并進行二次熔煉獲得第二合金熔融液；

將所述第二合金熔煉液澆注到鑄鐵模具中成型，得到合金鑄錠；

將所述合金鑄錠加熱至1100-1200℃并保溫3-5h進行鍛造處理獲得鍛造合金；

將所述鍛造合金在550-600℃條件下保溫處理45-75min，并進行去應力退火獲得高強度銅鎳合金材料。

5.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述將Ni、Cu、石墨烯、Fe、Si、Mn混合并進行一次熔煉獲得第一合金熔融液步驟中混合過程具體包括：

將石墨烯置于純鐵管內，所述純鐵管的上圓面用純鐵板焊接，并在所述上圓面鉆有多個小孔，獲得含有石墨烯的純鐵管；

將所述含有石墨烯的純鐵管與Ni、Cu、Si、Mn進行混合。

6.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述將Ni、Cu、石墨烯、Fe、Si、Mn混合并進行一次熔煉獲得第一合金熔融液中一次熔煉過程具體包括：

將Ni、Cu、石墨烯、Fe、Si、Mn混合，并在溫度為1580-1700℃條件下熔煉1.8-2.5h獲得熔煉液Ⅰ；

將所述熔煉液Ⅰ降溫至1380-1500℃并保持0.5-0.8h獲得熔煉液Ⅱ；

將所述熔煉液Ⅱ升溫至1580-1700℃條件下熔煉0.4-0.6h獲得第一合金熔融液。

7.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述將所述第二合金熔煉液澆注到鑄鐵模具中成型，得到合金鑄錠過程具體包括：

將所述第二合金熔融液加入至鑄鐵模具中，20-40min后將含有合金熔融液的鑄鐵模具取出投入至水中，45-75min后取出合金鑄錠。

8.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述除氣劑為含鎂量為20%的鎳鎂合金或銅鎂合金中的一種。

9.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述除氣劑的加入量為合金材料總質量的0.08-0.12%。

10.根據權利要求4所述的高強度銅鎳合金材料的制備方法，其特征在于，所述向第一合金熔融液中加入除氣劑，并進行二次熔煉獲得第二合金熔融液中二次熔煉的工藝條件為：

熔煉溫度為1350-1450℃，熔煉時間為25-45min。