本发明涉及一种高强高导铜合金线材的制备方法，属于铜合金制造领域。
背景技术：
铜最显著的特点是导电率高，是理想的导电材料，但是由于强度、硬度和软化温度过低，其综合性能已不能满足科学技术日益发展对材料的特殊要求。随着科学技术以及现代工业的发展，在大规模集成电路的引线、大型高速涡轮发电机的转子导线、大型电动机车的架空导线、医疗线材、震动器件线材、电子微细线以及宇航飞行器元器件等都要求导体材料在保持本身优良导电性能的同时，更具有较高的强度和很好的塑性。因此，人们在不断探索具有优良的综合物理性能和力学性能的功能材料——高强高导铜合金线材。高强高导铜合金具有优良的性能：1、高导电性、高导热性；2、抗磁性；3、较高的机械性能和塑性；4、较好的耐腐蚀性。
目前高强高导铜合金线材面临的主要问题就是铜合金的强度和导电率之间存在的相互对立的关系，很难彼此兼顾。不管采用哪种方式使铜合金强度得到提升以后，它的导电率必然会有某种程度的下降；同样地，当提高了铜合金的导电率后，它的合金强度也必然会随之下降。因此，铜合金强化的基本思路是在保持原有高导电率的基础上尽可高的提高铜合金材料的强度，保证在尽可能很小的范围内降低合金的导电性能的同时最大限度的提高铜合金材料的强度，以此来解决铜合金强度和导电率之间之间的矛盾。目前综合性能最好的高强高导铜合金线材为银铜合金线材。
技术实现要素：
本发明针对现有技术存在的不足，提供一种高强高导铜合金线材的制备方法，此合金为铜、银、金的三元系铜合金，不但继承了银铜合金高强、耐屈折、耐高温等优点外还很好的解决了导电率和强度此消彼长的问题。在相同的抗拉强度下，此合金的导电率比银铜合金更高，解决了现有强度和导电率难以兼顾的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案一如下：一种高强高导铜合金线材，该高强高导铜合金线材质量百分含量为：ag0.1～40％、au0.0001～0.05％，余量为铜及不可避免的杂质。
本发明解决上述技术问题的技术方案二如下：制备上述的高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将铜、银、金放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化并保温，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，连铸成铜合金杆，；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，拉丝过程中始终从一个方向拉制变细，从而保证铜合金材料内部的晶粒结构和方向不被改变。
本发明进一步设置为，在步骤(1)中，保温至少2小时。
本发明进一步设置为，在步骤(2)中，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空熔炼炉的温度为1000～1300℃，保温2小时以上。
本发明进一步设置为，在步骤(2)中，以1～100mm/min的速度进行真空连铸。
本发明进一步设置为，在步骤(2)中，铜合金杆的直径为3～30mm。
本发明进一步设置为，在步骤(3)中，根据最初铜合金杆的直径和最终需要的线材线径，拉丝过程中进行一到三次的中间退火，中间退火使得为铜合金线材的延伸率大于5％。
本发明进一步设置为，在步骤(3)中，拉丝速度为10-1500m/min。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)制备工艺易于操作、可行、生产成本低，适用于中小批量高强高导铜合金线材的生产。
(2)采用该工艺制备的高强高导铜合金线材在大于10％的延伸率时抗拉强度大于320mpa和导电率大于94％，具有很好的屈曲性，关系配合良好，且使用寿命长。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
制备高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将质量百分比0.6％的银、0.0005％份的金和余量为铜及不可避免的杂质放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化搅拌并保温至少2小时，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空环境下将炉温升至1050℃，保温5小时后以5mm/min的速度进行真空连铸，连铸成直径为16mm的铜合金杆；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，从16mm到6mm的拉丝速度为10m/min，减径率为10％；在线经6mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为18％；从6mm到3mm的拉丝速度为30m/min，减径率为12％；从3mm到0.9mm的拉丝速度为200m/min，减径率为15％；在线经0.9mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为12％；从0.9mm到0.1mm的拉丝速度为800m/min，减径率为12％；在线经0.1mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为16％；从0.1mm到0.03mm的拉丝速度为800m/min，减径率为8％；0.03mm线材经过精确退火后性能为抗拉强度为335mpa，导电率为99.9％iacs，延伸率为13％。
实施例2
制备高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将质量百分比2％的银、0.002％份的金和余量为铜及不可避免的杂质放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化搅拌并保温至少2小时，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空环境下将炉温升至1180℃，保温5小时后以10mm/min的速度进行真空连铸，连铸成直径为12mm的铜合金杆；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，从12mm到3mm的拉丝速度为30m/min，减径率为10％；在线经3mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为15％；从3mm到0.9mm的拉丝速度为200m/min，减径率为15％；从0.9mm到0.3mm的拉丝速度为800m/min，减径率为12％；在线经0.3mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为10％；从0.3mm到0.06mm的拉丝速度为1000m/min，减径率为10％；0.06mm线材经过精确退火后性能为抗拉强度为382mpa，导电率为97.6％iacs，延伸率为12％。
实施例3
制备高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将质量百分比4％的银、0.003％份的金和余量为铜及不可避免的杂质放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化搅拌并保温至少2小时，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空环境下将炉温升至1220℃，保温5小时后以40mm/min的速度进行真空连铸，连铸成直径为6mm的铜合金杆；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，从6mm到3mm的拉丝速度为20m/min，减径率为10％；从3mm到0.9mm的拉丝速度为200m/min，减径率为15％；在线经0.9mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为12％；从0.9mm到0.08mm的拉丝速度为1000m/min，减径率为12％；0.08mm线材经过精确退火后性能为抗拉强度为425mpa，导电率为95.6％iacs，延伸率为13％。
实施例4
制备高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将质量百分比20％的银、0.005％份的金和余量为铜及不可避免的杂质放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化搅拌并保温至少2小时，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空环境下将炉温升至1160℃，保温5小时后以20mm/min的速度进行真空连铸，连铸成直径为8mm的铜合金杆；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，从8mm到3mm的拉丝速度为50m/min，减径率为10％；从3mm到0.9mm的拉丝速度为200m/min，减径率为15％；在线经0.9mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为20％；从0.9mm到0.1mm的拉丝速度为1000m/min，减径率为12％；0.1mm线材经过精确退火后性能为抗拉强度为483mpa，导电率为94.8％iacs，延伸率为12％。
实施例5
制备高强高导铜合金线材的方法，包括以下步骤：(1)制备铜合金：将质量百分比40％的银、0.01％份的金和余量为铜及不可避免的杂质放入真空熔炼炉中，在真空环境下将三种金属熔化搅拌并保温至少2小时，然后真空冷却；(2)制备铜合金杆：将制备好的合金放入真空连铸炉中进行真空连铸，真空连铸炉中的真空度为高于1.5×10-2pa，真空环境下将炉温升至1300℃，保温5小时后以100mm/min的速度进行真空连铸，连铸成直径为28mm的铜合金杆；(3)拉丝：将制备好的铜合金杆进行单方向拉丝，从28mm到8mm的拉丝速度为50m/min，减径率为10％；从8mm到3mm的拉丝速度为200m/min，减径率为15％；在线经3mm时进行中间退火，退火后线材的延伸率为20％；从3mm到0.1mm的拉丝速度为1500m/min，减径率为12％；0.1mm线材经过精确退火后性能为抗拉强度为543mpa，导电率为94.2％iacs，延伸率为10％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。