[發(fā)明專利]一種電連接器用CuNiSi系合金絲材的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010549152.2
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111778427B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李小陽;庾高峰;張航;馬明月;吳斌;王聰利;靖林;侯玲;張琦
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西斯瑞新材料股份有限公司
• 主分類號: C22C9/06
• 分類號: C22C9/06;C22F1/08;B21C1/00;B21C23/00;B21C29/00;B21J5/00;C22C1/03
• 代理公司: 北京棧橋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11670
• 代理人: 余柯薇

本發(fā)明提供了一種電連接器用CuNiSi系合金絲材的制備方法，具體包括：按照重量百分比為：按照重量百分比為：(1.5～5)wt.％的Ni、(0.2～1.5)wt.％的Si、(0～0.6)wt.％的Mn、(0～0.5)wt.％的Cr、(0～0.4)wt.％的Mg、余量的Cu進(jìn)行配料；進(jìn)行熔煉；進(jìn)行澆鑄；用鋸床、車床和鍛造加工成符合熱擠壓工藝要求的銅合金棒材；熱擠壓變形；拉拔及中間退火；矯直、裁剪分切；本發(fā)明方法是基于真空熔煉、鍛造、擠壓、直拉和盤拉工藝來制備CuNiSi合金絲材，能夠在滿足電連接器用銅合金原材料絲材要求的前提下批量和穩(wěn)定化制備出強度高、導(dǎo)熱導(dǎo)電性好、純度高的CuNiSi合金絲材。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及銅合金材料制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電連接器用CuNiSi系合金絲材的制備方法。

背景技術(shù)

航空航天用微距形電連接器在產(chǎn)品可靠性、重量等級上有嚴(yán)格的要求。因此，該在滿足傳輸性能指標(biāo)要求的情況下，接觸件重量輕、尺寸小、體積小是航空航天用微距矩形電連接器重要的發(fā)展方向。這就要求所用到的高強度銅合金彈性材料具有優(yōu)異的機械性能，并保持良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性。

目前國產(chǎn)銅合金材料尚不能滿足航空航天級接觸件的高標(biāo)準(zhǔn)要求，芯線導(dǎo)體材料大量依賴進(jìn)口，致使該材料的制備和應(yīng)用研究基礎(chǔ)薄弱，材料的應(yīng)用性評價缺乏系統(tǒng)性數(shù)據(jù)。隨著航空航天器中電子元件數(shù)量和質(zhì)量要求的不斷提高，向這些電子元件傳輸電力和信號的連接器也向著高可靠性、輕質(zhì)、耐腐蝕的方向發(fā)展，且需求量日益增加。這些性能特點決定了該類元器件在制備工藝及材料選擇方面具有較高的要求。

多年來，我國在該領(lǐng)域研究和生產(chǎn)力量薄弱，致使目前國內(nèi)尚無該產(chǎn)品的自主生產(chǎn)能力，連接器接觸件材料都大量進(jìn)口美國和日本，由此引發(fā)的高成本和供給不確定情況十分嚴(yán)峻。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述存在的問題，本發(fā)明提供了一種電連接器用CuNiSi系合金絲材的制備方法；本發(fā)明設(shè)計高強度銅鎳硅絲材制備思路是基于滿足電連接器用高強高導(dǎo)原材料要求，用真空熔煉、鍛造、擠壓、直拉和盤拉工藝制備絲材，以解決國產(chǎn)化連接器用高端原材料國產(chǎn)化制備問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種電連接器用CuNiSi系合金絲材的制備方法，具體包括：

1)配料：按照重量百分比為：(1.5～5)wt.％的Ni、(0.2～1.5)wt.％的Si、(0～0.6)wt.％的Mn、(0～0.5)wt.％的Cr、(0～0.4)wt.％的Mg、余量的Cu進(jìn)行配料；

2)熔煉：采用真空熔煉的方式進(jìn)行熔煉；

3)澆鑄：進(jìn)行澆鑄得到直徑210～230mm的CuNiSi棒材坯料；

4)熱鍛、車外圓：用鋸床、車床和鍛造加工成符合熱擠壓工藝要求的銅合金棒材；

5)熱擠壓變形：將CuNiSi合金棒料加熱到800～950℃，保溫0.5～1h后進(jìn)行大變徑正向熱擠壓變形，切掉棒頭和縮尾；

6)拉拔及中間退火：對熱擠壓變形后的CuNiSi合金棒料進(jìn)行連續(xù)變徑冷拉拔變形，中間再經(jīng)過固溶退火，最后拉拔盤卷成滿足電連接器使用不同規(guī)格的絲材；

7)矯直、裁剪分切：在氣氛保護(hù)下350～450℃時進(jìn)行時效處理，矯直后分切成定尺尺寸包裝。

進(jìn)一步地，所述步驟1)中Ni元素以99.99％的高純金屬鎳的形式加入，Si元素以高純CuSi中間合金的形式加入，Mn元素以99.99％的高純金屬錳的形式加入，Cr元素以99.99％的高純金屬鉻的形式加入，Mg元素以99.99％的高純金屬鎂的形式加入，Cu元素以99.999％的電解銅板和CuSi中間合金的形式加入；采用高純的緊束原料能夠有效地降低原材料的雜質(zhì)含量，做到從材料源頭降低雜質(zhì)含量。