一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法

文档序号:3314627阅读:165来源:国知局
一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,其各元素成分的重量百分比如下:Fe?0.3-0.5、Al?0.2-0.3、Sn?0.4-0.6、Cr?0.2-0.4、Ni?0.1-0.2、Be?0.15-0.25、Mo?0.06-0.12、Nd?0.06-0.09、Ta?0.04-0.08、Zr?0.03-0.06、P?0.02-0.03,余量为铜及不可避免的杂质。本发明在保证铜合金线材导电性和切削性的基础上,通过提高Mg元素的含量,添加少量的Nd、Ta、Zr等元素,提高铜合金的机械强度,且具有耐磨性、耐应力腐蚀、耐高温、低成本、加工性能和焊接性能好等特点。
【专利说明】一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,属于铜合金制造技术领 域。

【背景技术】
[0002] 铜合金是国民经济的重要材料,具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性, 广泛应用于汽车工业中,但是现有的铜合金线材抗拉强度已不能满足高速发展的汽车工 业。因此,急需开发一种高强度铜合金线。


【发明内容】

[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种汽车工业用高强度铜合金线的 制备方法,提高铜合金线材的机械强度。
[0004] 本发明采用的技术方案如下: 一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,包括以下步骤: (1) 将铜块加入熔炼炉中并升温至1150-1200°C下熔化,然后升温至1240-1280°c, 加入相关合金配料成分,搅拌均匀,待全部熔化后,调温至1180-1220°C加入精炼剂精炼 25-35min,扒渣后保温15-20min ;再对铜合金液进行炉前化学快速分析,使得铜合金液中 各元素成分的重量百分比符合下列要求: Fe 0· 3-0. 5、A1 0· 2-0. 3、Sn 0· 4-0. 6、Cr 0· 2-0. 4、Ni 0· 1-0. 2、Be 0· 15-0. 25、Mo 0· 06-0. 12、Nd 0· 06-0. 09、Ta 0· 04-0. 08、Zr 0· 03-0. 06、P 0· 02-0. 03,余量为铜及不可避免 的杂质;分析后根据配方中各组分的重量百分比调整补料; (2) 按铜块投料重量的0.2-0.3%向炉中投入]?11-(:〇-66-63合金块熔化,合金块中 Zr、Cu、Ti、La元素的质量比为2-3 :1-2 :0· 5-1 :0· 3-0. 5,搅拌30-45min ;然后调温至 1230-1260°C,再加入精炼剂精炼15-25min,除渣后保温10-15min ; (3) 连铸连乳成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线; (4) 将铜合金线材送入热处理炉中进行时效处理:先以80-KKTC /h速率升温 至180-220°C,保温4-8h,再以60-70°C /h速率升温至340-360°C,保温2-4h,风冷至 150-170°C后放入0_3°C冰水中处理2-3h,取出以100-120°C /h速率升温至240-280°C,保 温3-5h,再以70-90°C /h速率升温至450-480°C,保温l_2h ;然后以120-150°C /h速率降 温至140-160°C,保温3-4h,空冷至室温即可。
[0005] -种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,所述精炼剂的制备方法如下:a、 取以下重量份的原料:海泡石3-5、萤石1-2、蒙脱石2-3、碳酸钠3-4、氟硅酸钠4-6、二硼 化钒2-2. 5、刚玉粉1-2、树木灰烬2-3、纳米氮化硅1. 5-2. 5、硅烷偶联剂KH-550 1-2 ;b、 将海泡石、萤石、蒙脱石混合均匀送入510-540°C下煅烧3-5h,取出粉碎过200-300目筛; 加水打浆制成40-50%的浆液,然后加浓度为10-15%的盐酸溶液调节浆液PH=4. 5-5. 5, 2000-3000rpm高速研磨20-30min,用浓度为15-20%的氢氧化钠溶液调节研磨液PH值为
【权利要求】
1. 一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1) 将铜块加入熔炼炉中并升温至1150-1200°C下熔化,然后升温至1240-1280°c, 加入相关合金配料成分,搅拌均匀,待全部熔化后,调温至1180-1220°C加入精炼剂精炼 25-35min,扒渣后保温15-20min ;再对铜合金液进行炉前化学快速分析,使得铜合金液中 各元素成分的重量百分比符合下列要求: Mg 0· 6-1. 2、Fe 0· 3-0. 5、A1 0· 2-0. 3、Sn 0· 4-0. 6、Cr 0· 2-0. 4、Ni 0·卜0· 2、Be 0· 15-0. 25、Nd 0· 06-0. 09、Ta 0· 04-0. 08、Zr 0· 03-0. 06、P 0· 02-0. 03,余量为铜及不可避免 的杂质;分析后根据配方中各组分的重量百分比调整补料; (2) 按铜块投料重量的0. 2-0. 3%向炉中投入Mn-Co-Ge-Ga合金块熔化,合金块中 Zr、Cu、Ti、La元素的质量比为2-3 :1-2 :0· 5-1 :0· 3-0. 5,搅拌30-45min ;然后调温至 1230-1260°C,再加入精炼剂精炼15-25min,除渣后保温10-15min ; (3) 连铸连乳成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线; 将铜合金线材送入热处理炉中进行时效处理:先以80-KKTC /h速率升温至 180-220°C,保温4-8h,再以60-70°C /h速率升温至340-360°C,保温2-4h,风冷至 150-170°C后放入0_3°C冰水中处理2-3h,取出以100-120°C /h速率升温至240-280°C,保 温3-5h,再以70-90°C /h速率升温至450-480°C,保温l_2h ;然后以120-150°C /h速率降 温至140-160°C,保温3-4h,空冷至室温即可。
2. 根据权利要求1所述的一种汽车工业用高强度铜合金线的制备方法,其特征在 于,所述精炼剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料:海泡石3-5、萤石1-2、蒙脱石 2-3、碳酸纳3_4、氣娃酸纳4_6、二砸化f凡2_2. 5、刚玉粉1_2、树木灰焊2_3、纳米氣化娃 1. 5-2. 5、硅烷偶联剂KH-550 1-2 ;b、将海泡石、萤石、蒙脱石混合均匀送入510-540°C下煅 烧3-5h,取出粉碎过200-300目筛;加水打浆制成40-50%的浆液,然后加浓度为10-15%的 盐酸溶液调节浆液PH=4. 5-5. 5,2000-3000rpm高速研磨20-30min,用浓度为15-20%的氢氧 化钠溶液调节研磨液PH值为中性,喷雾干燥得粉末,再加入其余原料,1000-1500rpm高速 搅拌5-10min,烘干,粉碎,过300-400目筛即可。
【文档编号】C22F1/08GK104046816SQ201410246058
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】徐泽军 申请人:锐展(铜陵)科技有限公司
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