[發(fā)明專利]一種Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011279252.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN112359246B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晨;黃海鵬;周建輝;童長(zhǎng)青;王成;劉德文;張?jiān)脐?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué);福建紫金銅業(yè)有限公司;龍巖學(xué)院
• 主分類號(hào): C22C9/00
• 分類號(hào): C22C9/00;C22C1/03;C22F1/08
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 俞舟舟;蔡學(xué)俊

1.一種Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料的制備方法，其特征在于，所述Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)之和為100%計(jì)，其所含各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：0.80~1.55 wt%的Ti、0.20~0.49 wt%的P、0.10~0.30 wt%的Ni、0.02~0.10 wt%的Er，其余為Cu；Ti與P的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)之和為1.05~2.04wt%，且Ti與P的質(zhì)量比為2.60~3.70:1；

所述的Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）合金熔鑄：在純氬氣保護(hù)下，將原材料放入感應(yīng)爐中熔煉，然后將所得合金熔液澆鑄到模具中并冷卻到室溫，得到合金鑄錠；

（2）均勻化處理：在純氬氣保護(hù)下，將所得合金鑄錠放入熱處理爐中進(jìn)行均勻化處理，均勻化處理溫度為900℃~1000℃，保溫時(shí)間為4~8小時(shí)，然后隨爐冷卻至室溫；

（3）熱軋制：將均勻化后的合金鑄錠加熱至730℃~850℃進(jìn)行熱軋制，熱軋總變形量為55%~85%，終軋溫度為650℃~800℃，終軋后的合金材料立刻進(jìn)行水淬處理；

（4）固溶處理：將熱軋制后的銅合金材料進(jìn)行銑面，去除表面氧化皮，在純氬氣保護(hù)下，將熱軋后的樣品進(jìn)行880℃~930℃、1~5小時(shí)的固溶處理，然后將合金鑄錠取出空冷至室溫；

（5）深冷處理：將固溶處理后的銅合金材料放入液氮中，深冷溫度范圍為-202±5℃，深冷時(shí)間為1~3小時(shí)；

（6）一次室溫軋制：將深冷處理后的銅合金材料進(jìn)行室溫軋制變形，軋制總變形量為70%~90%；

（7）一次時(shí)效處理：將室溫軋制后的銅合金材料放入熱處理爐中在純氬氣保護(hù)下進(jìn)行時(shí)效處理，時(shí)效溫度為450℃~530℃，保溫時(shí)間為1~3小時(shí)，時(shí)效結(jié)束后，將銅合金材料在純氬氣保護(hù)下，然后以風(fēng)冷的方式冷卻至室溫；

（8）回歸處理：將一次時(shí)效處理后的銅合金材料放入熱處理爐中，在純氬氣保護(hù)下進(jìn)行回歸處理，回歸溫度為830℃~880℃，保溫時(shí)間為5~15分鐘，隨后從熱處理爐中取出，立刻進(jìn)行水淬處理；

（9）二次時(shí)效處理：將回歸處理后的銅合金材料放入熱處理爐中，在純氬氣保護(hù)下進(jìn)行時(shí)效處理，時(shí)效溫度為420℃~480℃，保溫時(shí)間為1~3小時(shí)，時(shí)效結(jié)束后，將銅合金材料在純氬氣保護(hù)下，然后以風(fēng)冷的方式冷卻至室溫；

（10）二次室溫軋制：將二次時(shí)效處理后的銅合金材料進(jìn)行室溫軋制變形，軋制總變形量為15~40%；

（11）三次時(shí)效處理：將二次室溫軋制后的銅合金材料放入熱處理爐中，在純氬氣保護(hù)下進(jìn)行時(shí)效處理，時(shí)效溫度為300℃~380℃，保溫時(shí)間為1~6小時(shí)，時(shí)效結(jié)束后，將銅合金材料在純氬氣保護(hù)下，以風(fēng)冷的方式冷卻至室溫，得到所述銅合金材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料的制備方法，其特征在于，所用原材料為純度≥99.9 wt%的Cu、Ni金屬塊，塊狀Cu-M中間合金，M為Ti、P、Er。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Cu-Ti-P-Ni-Er銅合金材料的制備方法，其特征在于，所用純氬氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)≥99.99%。