紫铜丝软化处理工艺的制作方法
【专利摘要】紫铜丝软化处理工艺，它涉及一种铜丝软化处理工艺，以解决按照现行铜合金线材标准采购的紫铜丝，无法同时满足铆钉成型与胶木保持架铆合的性能要求的问题，选用Y2态紫铜丝；将选取的Y2态紫铜丝清洁，自然晾干；然后将清洗晾干后的紫铜丝放置在真空热处理炉中热处理，热处理工艺参数：加热升温至270℃?280℃，保温43min?47min；然后向炉中充入惰性气体进行冷却，冷却至43℃以下出炉。本发明用于软化紫铜丝。
【专利说明】
紫铜丝软化处理工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及一种铜丝软化处理工艺，属于金属材料热处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 按GB/T21652-2008《铜及铜合金线材》采购的T2牌号下的Μ态紫铜丝，在打制铆钉 时，出现了因铜丝过软而产生的铆钉"打弯"以及铜丝折弯堵塞铆钉成型胎具的现象。
[0003] 按GB/T21652-2008《铜及铜合金线材》采购的Τ2牌号下的Υ2态紫铜丝，打制铆钉时 可正常加工，但用该状态铆钉铆合胶木保持架时，出现因铆钉强度过高、抗变形能力强，导 致铆钉需多次铆合才能成型，铆合过程中胶木保持架出现碎裂的情况。
[0004] 综上所述，按现行铜合金线材标准采购的^牌号下的紫铜丝，无法同时满足铆钉 成型与胶木保持架铆合的性能要求。
【发明内容】
[0005] 本发明是为解决按照现行铜合金线材标准采购的紫铜丝，无法同时满足铆钉成型 与胶木保持架铆合的性能要求的问题，进而提供一种紫铜丝软化处理工艺。
[0006] 本发明为解决上述问题采取的技术方案是：紫铜丝软化处理工艺，选用Υ2态紫铜 丝;将选取的Υ2态紫铜丝清洁，自然晾干;然后将清洗晾干后的紫铜丝放置在真空热处理炉 中热处理，热处理工艺参数:加热升温至270°C_280°C，保温43min-47min;然后向炉中充入 惰性气体进行冷却，冷却至43 °C以下出炉。
[0007] 本发明的有益效果是:本发明选用￥2态紫铜丝，采用275±5°C，保温45±2min的热 处理工艺，处理几批次紫铜丝，其力学性能基本保持在:抗拉强度238~260Mpa，伸长率15 % ~25%的范围，并且处于上述力学性能指标范围内的紫铜丝均可保证Y2态紫铜丝的铆钉成 型以及轴承铆合质量。目前该工艺已在180205系列轴承上得到了应用，轴承运行正常。
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0008] 一:本实施方式的紫铜丝软化处理工艺，选用Υ2态紫铜丝;将选取的 Υ2态紫铜丝清洁，自然晾干;然后将清洗晾干后的紫铜丝放置在真空热处理炉中热处理，热 处理工艺参数:加热升温至270°C_280°C，保温43min-47min;然后向炉中充入惰性气体进行 冷却，冷却至43 °C以下出炉。
【具体实施方式】 [0009] 二:本实施方式与一不同的是:加热方式采用气氛对 流加热。
[0010]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:加热升温至270 °C -280°C的升温速率为7°C~12°C/min。其它与【具体实施方式】一或二相同。
【具体实施方式】 [0011] 四：本实施方式与一至三之一不同的是加热升温至 275°C，保温45min。其它与一至三之一相同。
[0012]
【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四之一不同的是：向炉中充入 的惰性气体为氮气，真空热处理炉的压力为130Kpa。其它与【具体实施方式】一至四之一相同。
【具体实施方式】 [0013] 六:本实施方式与一至五之一不同的是:选取的Y2态 紫铜丝的直径为1 .〇mm。其它与一至五之一相同。
[0014] 工作过程:该项技术研究的总体技术方案为:选取直径为1.〇!11111的￥2态紫铜丝进行 热处理软化试验，为保证紫铜丝表面质量，选用VTF-80真空热处理炉，开展不同热处理工艺 参数的试验，确定不同热处理工艺参数与力学性能、铆钉成型及铆合可行性的关系，最终确 定￥ 2紫铜丝热处理后力学性能指标以及软化热处理工艺。
[0015] 1、方案 I
[0016] 初步确定热处理工艺参数，工艺方案及试验结果如下：
[0017] 升温速率:7~12°C/min;加热方式:气氛对流加热;加热工艺:加热至380°C，保温4 小时;冷却方式:通入氮气130Kpa冷却至43°C以下出炉。
[0018] 试验结果:力学性能结果:抗拉强度221Mpa，伸长率43.7% ;
[0019]铆钉成型及铆合可行性:热处理后铜丝较软，铆钉无法成型。
[0020] 2、方案 π、m、iv、V
[0021] 工艺方案及试验结果
[0022] 根据方案I的试验结果，降低加热温度及保温时间，以达到提高强度的目的，试验 方案及试验结果如下：
[0023] 表2方案11、111、1￥、￥试验结果
[0025] 从方案Π 、m、IV、V的试验结果可见，在保温时间为2~3小时的前提下，当加热温 度由350°C降低至275°C时，抗拉强度由224Mpa仅提高至235Mpa，强度提高幅度不大，但由 275°(：降低至250°(：时，抗拉强度由2351^ &剧增至3551^&，伸长率由28.5%剧降至4%，可见 这25°C的温度降低，导致了强度的大幅提高以及塑性的大幅降低。虽然方案V的处理方式 可保证铆钉成型，但因为它的高强度和低塑性，并不能保证胶木保持架的铆合质量，并且方 案V处理的紫铜丝其力学性能与T2态原材料的力学性能相接近。
[0026] 3、方案 VKVII
[0027]根据前期试验结果可见250°C，2小时的热处理工艺对Y2态紫铜丝影响不大，基本 不改变其力学性能，考虑在方案IV基础上，缩短保温时间再进行再次验证。
[0028] 表3方案VI、W试验结果
[0030]由上得出，采用275 ± 5°C，保温45 ± 2min的热处理工艺，处理几批次紫铜丝，其力 学性能基本保持在:抗拉强度238~260Mpa，伸长率15~25%的范围，而GB/T21652-2008《铜 及铜合金线材》中对φ 牌号的Y 2态紫铜丝力学性能标准要求，以及采购紫铜丝实测 结果:Μ(软态）的紫铜丝的抗拉强度(N/mm2)标准值为彡195,实测231-233;伸长率（％)标准 为彡20,实测53%-54%;Y2(半硬)状态的紫铜丝的抗拉强度(N/mm2)标准值为255~365,实 测346-362;伸长率为2.7%-3%。因此，本发明工艺处于上述力学性能指标范围内的紫铜丝 均可保证￥ 2态紫铜丝的铆钉成型以及轴承铆合质量。
【主权项】
1. 紫铜丝软化处理工艺，其特征在于:选用Y2态紫铜丝;将选取的￥2态紫铜丝清洁，自然 晾干;然后将清洗晾干后的紫铜丝放置在真空热处理炉中热处理，热处理工艺参数:加热升 温至270 °C_280 °C，保温43min-47min;然后向炉中充入惰性气体进行冷却，冷却至43 °C以下 出炉。2. 根据权利要求1所述的紫铜丝软化处理工艺，其特征在于:加热方式采用气氛对流加 热。3. 根据权利要求1或2所述的紫铜丝软化处理工艺，其特征在于:加热升温至270°C-280 °C的升温速率为7 °C~12 °C /min。4. 根据权利要求3所述的紫铜丝软化处理工艺，其特征在于：加热升温至275°C，保温 45min〇5. 根据权利要求1、2或4所述的紫铜丝软化处理工艺，其特征在于：向炉中充入的惰性 气体为氮气，真空热处理炉的压力为130Kpa。6. 根据权利要求5所述的紫铜丝软化处理工艺，其特征在于:选取的￥2态紫铜丝的直径 为1·Omm〇
【文档编号】C21D9/52GK105951005SQ201610369751
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】安敏, 葛泉江, 吴玉成, 刘秀莲, 周淑梅, 刘艳敏, 班君, 付中元, 刘森
【申请人】中航工业哈尔滨轴承有限公司