[發明專利]一種高強高導熱銅合金材料輥套及其制備方法

有效

• 申請號: 202110266871.8
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113046594B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 趙紅亮;董祥雷;范宇恒;許永恒;王丹;洪振宇;翁康榮
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C22C9/06
• 分類號: C22C9/06;C22C1/03;C22F1/08;B22D11/06
• 代理公司: 鄭州慧廣知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41160
• 代理人: 朱廣存

1.一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：由以下質量百分比的組分組成：Ni：2.2wt％～2.6wt％，Be：0.2wt％～0.6wt％，Si：0.2wt％～0.6wt％，Mg：0.07wt％～0.17wt％，Ca：0.04wt％～0.10wt％，Ag：0.01wt％～0.05wt％，La：0.1wt％～0.3wt％，Co：0.01wt％～0.03wt％，Al：0.1wt％～0.5wt％，Cd：0.1wt％～0.5wt％，余量為Cu；

所述高強高導熱銅合金材料輥套的制備方法，包括如下步驟：

步驟1，各原料打磨氧化皮后按各組分的質量百分比配備，將配備好的Ni、Cu-3.8Be中間合金、Cu-4.5Ca中間合金、Cu-20La中間合金、Si、Co、Al、Cd、Ag及Cu加入真空熔煉爐中，抽真空后通氬氣入真空熔煉爐，隨后通入電流升溫至280～320℃保溫2～3min；然后將鎂加入真空熔煉爐后，通入電流升溫至750～800℃保溫1～5min；然后繼續升溫至1150～1250℃保溫5～10min將各原料熔化均勻，并澆注得到圓柱鑄錠；

步驟2，對鑄錠銑面后進行均勻化處理，均勻化處理溫度為950℃，控制時間為5～10h，隨后爐冷至室溫；

步驟3，900℃保溫1h后對鑄錠進行鍛壓形成圓餅狀結構，得到輥套半成品；

步驟4，將輥套半成品放入沖孔機中進行沖孔，得到圓環，再將圓環進行整形得到輥套初成品；

步驟5，除去均勻化處理后表面的氧化皮，在氣體保護爐中進行固溶處理，固溶處理溫度為900℃～960℃，保溫時間為0.5～3h，隨后迅速冷卻至室溫；

步驟6，在氣體保護爐中對固溶處理后的輥套進行時效處理，時效處理溫度為500℃～550℃，時間為0.1～8h，隨后空冷至室溫，即得。

2.根據權利要求1所述的一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：由以下質量百分比的組分組成：Ni：2.2wt％，Be：0.4wt％，Si：0.4wt％，Mg：0.12wt％，Ca：0.07wt％，Ag：0.03wt％，La：0.2wt％，Co：0.02wt％，Al：0.3wt％，Cd：0.3wt％，余量為Cu。

3.根據權利要求1所述的一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：Ni：2.3wt％，Be：0.6wt％，Si：0.6wt％，Mg：0.17wt％，Ca：0.10wt％，Ag：0.05wt％，La：0.3wt％，Co：0.03wt％，Al：0.5wt％，Cd：0.5wt％，余量為Cu。

4.根據權利要求1所述的一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：所述Ni的質量百分比為：Ni：2.4wt％～2.5wt％。

5.根據權利要求1所述的一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：所述步驟5中，固溶處理溫度為920℃～950℃。

6.根據權利要求1所述的一種高強高導熱銅合金材料輥套，其特征在于：所述步驟6，時效處理溫度為520℃～530℃，時間為6～7h。