[發(fā)明專利]一種Cu-Cr系列合金板帶的軋制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010575167.6
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111621666B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靖林;庾高峰;張航;王聰利;張琦;吳斌;馬明月;李小陽;侯玲
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西斯瑞新材料股份有限公司
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C1/02;B22D11/14;C22F1/08;C23G1/10;B21B3/00;B21B37/00;B21B37/16;B21B37/46;B21B37/74
• 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

一種Cu?Cr系列合金板帶的軋制方法，該合金的化學(xué)組成為Cr：0.5～1.5％、Zr：0.03～1.8％，F(xiàn)e≤0.08％，Si≤0.1％。余量為銅和不可避免的雜質(zhì)；該軋制方法包括以下步驟：(1)配料；(2)上引連鑄；(3)熱連軋方坯；(4)固溶處理；(5)銑面；(6)粗軋；(7)時效處理；(8)表面處理；(9)精軋；(10)收卷；(11)分切。本發(fā)明的方法能夠降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品合格率，大大滿足市場需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合金材料的板帶軋制工藝領(lǐng)域，具體地，涉及一種Cu-Cr系列合金板帶的軋制方法。

背景技術(shù)

近年來我國對高精度、高性能銅及銅合金板帶材的需求急劇上升，隨著電子零件、通訊設(shè)備、電器設(shè)備等器件的小型化和輕量化發(fā)展，對薄型化、高強(qiáng)度、高導(dǎo)電的銅合金板需求越來越迫切。銅板帶材料被廣泛應(yīng)用到新一代信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)、航空航天裝備、節(jié)能與新能源汽車、新材料等重點(diǎn)領(lǐng)域，在國家重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新路線圖中占有重要位置，也一直是國家產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專項資金支持的重點(diǎn)。

目前CuCrZr板帶的軋制主要是連鑄連軋和方坯軋制兩種方法。

連鑄連軋是把銅液倒入連鑄機(jī)中鑄造出銅坯，然后不經(jīng)冷卻，在均熱爐中保溫一定時間后直接進(jìn)入熱連軋機(jī)組中軋制成型的銅軋制工藝。其流程為：1.熔煉：將加熱成熔融狀態(tài)的銅液裝入澆包；2.澆注：將澆包中的銅液注入連鑄機(jī)中進(jìn)行連鑄生產(chǎn)，連鑄坯從連鑄機(jī)下方拉出；3.均熱：用飛剪對連鑄坯進(jìn)行定尺剪切，剪切成定尺長度的連鑄坯送入均熱爐中，鑄坯在均熱爐中緩慢前進(jìn)，以保證連鑄坯溫度均勻和恒定；4.熱軋：連鑄坯從均熱爐的另一端出來后進(jìn)入熱連軋機(jī)組中軋制；5.冷卻：經(jīng)軋制成型后的銅材進(jìn)入水冷段進(jìn)行冷卻；6.收卷：冷卻后的鋼材進(jìn)入卷取機(jī)中卷取收卷；7.冷軋：收卷的坯料冷軋至成品。

方坯軋制的方法是先將銅液熔鑄成方坯，然后再對方坯進(jìn)行加熱后熱軋，熱軋完成后冷軋。

上述現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題：

①設(shè)備體積大，投資大，并且一條線年產(chǎn)能很大，不適合小批量、間斷性生產(chǎn)的銅合金產(chǎn)品。目前國內(nèi)Cu-Cr合金板帶產(chǎn)品繁多批量大小不一，傳統(tǒng)軋制成本高，生產(chǎn)周期長，材料浪費(fèi)大。

②銅液中含氧量高，鑄錠煉制難度大，成品率低，材料利用率低。

③銅或銅合金液流經(jīng)溜槽和澆包時，對襯壁耐火材料的沖刷過程中會有脫落的耐火材料帶入鑄坯中，形成非金屬夾渣物，降低桿坯質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種Cu-Cr系列合金板帶的軋制方法。本發(fā)明的方法能夠降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品合格率，大大滿足市場需求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種Cu-Cr系列合金板帶的軋制方法，該合金的化學(xué)組成為Cr：0.5～1.5％、Zr：0.03～1.8％，F(xiàn)e≤0.08％，Si≤0.1％，余量為銅和不可避免的雜質(zhì)；該軋制方法包括以下步驟：

(1)配料；按照合金的化學(xué)組成進(jìn)行原材料準(zhǔn)備及配料，合金的加入順序?yàn)椋合葘u進(jìn)行熔化，熔化后保溫15～20min，Cr和Zr同時加入，然后經(jīng)充分除氣、除雜；

(2)上引連鑄；利用上引連鑄法生產(chǎn)出Φ30～Φ60的合金鑄桿，并收成卷；上引連鑄是利用管式銅套(石墨結(jié)晶器)伸入并浸沒在熔化的合金液面下，上端與真空泵連通，在真空負(fù)壓的作用下，合金液在結(jié)晶器內(nèi)徐徐吸引向上，并在引升器附近凝固成光亮鑄錠。