【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及合金材料，具體是一種高性能銅鎳錫合金及其制備工藝。
技術(shù)介紹
1、銅鎳錫合金是一種重要的銅基合金，銅鎳錫合金作為一種重要的工程材料，在航空航天、電子電器、機(jī)械制造等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，它以銅為基礎(chǔ)，添加鎳和錫等元素，這種合金綜合了銅的良好導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，以及鎳和錫帶來(lái)的強(qiáng)化作用，在眾多工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用，廣泛用于航天、航空、船舶、電子、電工、機(jī)械、化工、電鍍等工業(yè)。
2、在現(xiàn)代工業(yè)的眾多領(lǐng)域，如電子、電氣、航空航天以及高端裝備制造等，對(duì)高性能金屬材料的需求持續(xù)增長(zhǎng)且要求日益嚴(yán)苛，銅鎳錫合金因其自身具備一定的綜合性能，傳統(tǒng)的銅鎳錫合金在性能方面仍存在諸多不足，難以滿足當(dāng)今前沿科技與高端制造的需求，因此，開發(fā)一種具有更優(yōu)異綜合性能的銅鎳錫合金及其制備工藝具有極為重要的意義，為此，現(xiàn)提供一種高性能銅鎳錫合金及其制備工藝，來(lái)解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種高性能銅鎳錫合金及其制備工藝，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種高性能銅鎳錫合金，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-14%，錫：4-7%，鈹：0.2-0.5%，鐵：0.6-1.6%，鋅：0.4-0.7%，鎂：0.06-0.22%，磷：0.01-0.04%，稀土元素x：0.07-0.14%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述稀土元素x為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1-5:2。
4、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：高性能銅鎳錫合金，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-13%，錫：5-7%，鈹：0.2-0.4%，鐵：0.7-1.5%，鋅：0.4-0.6%，鎂：0.07-0.2%，磷：0.01-0.03%，稀土元素x：0.08-0.13%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，稀土元素x為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1.1-5:2。
5、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：高性能銅鎳錫合金，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：12%，錫：6%，鈹：0.3%，鐵：1.2%，鋅：0.5%，鎂：0.16%，磷：0.02%，稀土元素x：0.11%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，稀土元素x為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為8:3。
6、高性能銅鎳錫合金的制備工藝包括以下步驟：
7、（1）配料：按照合金成分比例稱取純度不低于99.5%的電解銅、鎳塊、錫粒、鈹塊、鐵粉、鋅粒、鎂條、磷粉以及稀土金屬塊；
8、（2）熔煉：將原料置于真空感應(yīng)熔煉爐中，抽真空至0.003-0.008pa，充入氬氣至爐內(nèi)壓力為0.03-0.04mpa，按照11-15℃/min的升溫速率逐漸升溫至1200-1260℃，保溫30-50min得到合金熔體；
9、（3）精煉：在1200-1260℃下，向爐內(nèi)通入流量為8-12l/min的高純氬氣精煉10-12分鐘；
10、（4）澆鑄：將合金熔體澆鑄到預(yù)熱至320-350℃的金屬模具中形成鑄錠；
11、（5）均勻化處理：鑄錠在800-850℃下進(jìn)行均勻化處理4-6小時(shí)，先隨爐冷卻至550-600℃后出爐空冷至常溫；
12、（6）熱軋：在680-750℃下對(duì)鑄錠進(jìn)行熱軋，熱軋總變形量為55-65%，終軋溫度不低于550℃；
13、（7）冷軋：對(duì)熱軋后的板材進(jìn)行冷軋，冷軋總變形量為35-45%，中間進(jìn)行1-2次去應(yīng)力退火，退火溫度為420-450℃，每次退火時(shí)間為1-1.5小時(shí)；
14、（8）時(shí)效處理：在450-500℃下對(duì)冷軋后的板材置于時(shí)效爐內(nèi)進(jìn)行時(shí)效處理3-4小時(shí)，然后空冷至常溫。
15、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：在高性能銅鎳錫合金的制備工藝的熔煉步驟中，鈹、磷以中間合金的形式加入。
16、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：在高性能銅鎳錫合金的制備工藝的精煉步驟中，高純氬氣的純度不低于99.95%。
17、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：在高性能銅鎳錫合金的制備工藝的均勻化處理步驟中，隨爐冷卻速率為12-18℃/min。
18、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：在高性能銅鎳錫合金的制備工藝的熱軋步驟中，熱軋過(guò)程中的壓下率為0.6-1.2mm/s。
19、作為本專利技術(shù)的一種改進(jìn)方案：在高性能銅鎳錫合金的制備工藝的時(shí)效處理步驟中，時(shí)效爐內(nèi)的氣氛為氬氣與氫氣的混合氣體，其中氫氣的體積分?jǐn)?shù)為1-3%。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
21、本專利技術(shù)是在各組分的共同作用下，使得銅鎳錫合金的力學(xué)性能參數(shù)得到顯著提升，添加稀土元素鑭和釔后，銅鎳錫合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率和硬度得到顯著提升，銅鎳錫合金制備過(guò)程中稀土元素的加入改善了合金的晶體結(jié)構(gòu)，減少了晶格缺陷等對(duì)電子傳導(dǎo)的阻礙，使電子在合金中的移動(dòng)更加順暢，從而使得銅鎳錫合金的電導(dǎo)率也得到顯著提升。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-14%，錫：4-7%，鈹：0.2-0.5%，鐵：0.6-1.6%，鋅：0.4-0.7%，鎂：0.06-0.22%，磷：0.01-0.04%，稀土元素X：0.07-0.14%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述稀土元素X為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1-5:2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-13%，錫：5-7%，鈹：0.2-0.4%，鐵：0.7-1.5%，鋅：0.4-0.6%，鎂：0.07-0.2%，磷：0.01-0.03%，稀土元素X：0.08-0.13%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述稀土元素X為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1.1-5:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：12%，錫：6%，鈹：0.3%，鐵：1.2%，鋅：0.5%，鎂：0.16%，磷：0.02%，稀土元素X：0.11%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的高性能銅鎳錫合金的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備工藝，其特征在于，在熔煉步驟中，鈹、磷以中間合金的形式加入。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備工藝，其特征在于，在精煉步驟中，所述高純氬氣的純度不低于99.95%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備工藝，其特征在于，在均勻化處理步驟中，隨爐冷卻速率為12-18℃/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備工藝，其特征在于，在熱軋步驟中，熱軋過(guò)程中的壓下率為0.6-1.2mm/s。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備工藝，其特征在于，在時(shí)效處理步驟中，時(shí)效爐內(nèi)的氣氛為氬氣與氫氣的混合氣體，其中氫氣的體積分?jǐn)?shù)為1-3%。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-14%，錫：4-7%，鈹：0.2-0.5%，鐵：0.6-1.6%，鋅：0.4-0.7%，鎂：0.06-0.22%，磷：0.01-0.04%，稀土元素x：0.07-0.14%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述稀土元素x為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1-5:2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：10-13%，錫：5-7%，鈹：0.2-0.4%，鐵：0.7-1.5%，鋅：0.4-0.6%，鎂：0.07-0.2%，磷：0.01-0.03%，稀土元素x：0.08-0.13%，其余為銅和不可避免的雜質(zhì)，其中，所述稀土元素x為鑭和釔的混合物，鑭和釔按重量計(jì)的比例為3:1.1-5:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能銅鎳錫合金，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：鎳：12%，錫：6%，鈹：0.3%，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳希春，張勇，張豪，張?chǎng)斡?/a>，高偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)工恒昌新材料義烏有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。