本发明涉及合金技术领域，特别涉及一种高强度高导热性铍铜合金。
背景技术：
铍铜合金被称为是铜合金中的“弹性之王”，不仅具有高强度、很高的硬度还具有耐磨、耐腐蚀的优点，同时，还具有优良的铸造性能，因此铍铜合金适用于诸多领域，例如各种模具、防爆安全工具、耐磨件如凸轮、齿轮、蜗轮、轴承等的制作。
铍铜合金经过热处理虽然能够具有高导热性，但是强度会降低，高强度和高导热性两者在性能上不能兼顾。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明公开了一种高强度高导热性铍铜合金，在具有高强度的同时还具有高导热性，能够满足更高的需求。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种高强度高导热性铍铜合金，其特征在于：各组分重量百分比含量为：铍 2.3%-3.7% ，镱 0.2-0.9% ，锰 3.6%-6% ，铝8.2%-12.5% ，稀土元素 1.2%-2.5% ，钛0.8%-1.4% ，其余由铜构成。
作为本发明的一种改进，各组分重量百分比含量为：铍 2.8% ，镱 0.6% ，锰 4.5% ，铝9.6% ，稀土元素 1.8% ，钛1.1% ，铜 79.6% 。
所述的一种高强度高导热性铍铜合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取铜 73%-83.7% , 铍 2.3%-3.7% ，镱 0.2-0.9% ，锰 3.6%-6% ，铝8.2%-12.5% ，稀土元素 1.2%-2.5% ，钛0.8%-1.4% ，混合之后得到合金原料；
（2）对合金原料进行压制，形成电极板，然后将电极板放入自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间会形成电弧，迅速产生一个金属熔池，电极板在其中会进行熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭一；
（3）用氩弧焊机对坯锭一进行焊接，焊接完成后将其再次放入自耗电极熔炼炉内进行二次熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭二；
（4）再次进行步骤（3）的操作，结束后得到铍铜合金坯锭三；
（5）将铍铜合金坯锭三进行加热，当温度达到870℃-960℃时停止加热，然后加入适量空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，之后继续加热，升温至950℃-1100℃，然后停止加热，进行2-4小时的固溶处理，得到铍铜合金胚料；
（6）将铍铜合金胚料加热至725℃-750℃，然后停止加热10-15分钟，之后再对铍铜合金胚料进行加热，使温度上升至625℃-650℃，然后停止加热，随后保温3-5小时。
（7）最后将铍铜合金胚料在430℃-470℃的温度下进行26-35小时的时效处理，得到铍铜合金。
本发明的有益效果：
本发明所述的一种高强度高导热性铍铜合金，加入铝、锰和稀土元素等金属，采用真空自耗电极电弧熔炼技术，反复进行三次熔炼，使金属材料更好地实现脱气、除氧和清楚杂质的过程，从而获得纯净的金属材料坯锭；高的熔化速率和电弧加热区的精确控制，保证熔化金属凝固方向的一致性，大大提高了材料的金属性能；之后进行双重退火，保证铍铜合金中结晶粒不增大的情况下使再结晶充分进行，最后使用人工时效处理，使铍铜合金在提高导热性能的同时还维持了铍铜合金的高强度和稳定性。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
实施例1
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金，各组分重量百分比含量为：铜 78.3% ，铍 3.1% ，镱 0.5% ，锰 4.9% ，铝 10.1% ，稀土元素 2.1% ，钛1% 。
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取铜 78.3% , 铍 3.1% ，镱 0.5% ，锰 4.9% ，铝10.1% ，稀土元素 2.1% ，钛1% ，混合之后得到合金原料；
（2）对合金原料进行压制，形成电极板，然后将电极板放入自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间会形成电弧，迅速产生一个金属熔池，电极板在其中会进行熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭一；
（3）用氩弧焊机对坯锭一进行焊接，焊接完成后将其再次放入自耗电极熔炼炉内进行二次熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭二；
（4）再次进行步骤（3）的操作，结束后得到铍铜合金坯锭三；
（5）将铍铜合金坯锭三进行加热，当温度达到900℃时停止加热，然后加入适量空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，之后继续加热，升温至1030℃，然后停止加热，进行3.5小时的固溶处理，得到铍铜合金胚料；
（6）将铍铜合金胚料加热至730℃，然后停止加热12分钟，之后再对铍铜合金胚料进行加热，使温度上升至630℃，然后停止加热，随后保温4.5小时。
（7）最后将铍铜合金胚料在440℃的温度下进行31小时的时效处理，得到铍铜合金。
性能测试：
选取实施例1中制得的铍铜合金20件，进行金属强度和导热性的性能测试，将测试数据去平均数，测试结果如下：
室温拉伸强度Rm≥920MPa，A5≥8，Z≥21.2%；
硬度：HRC50°；
导热性能：112.16W/(m.K)；
实施例2
本实施例采用优选的技术方案，所述的一种高强度高导热性铍铜合金，各组分重量百分比含量为：铜 79.6% ，铍 2.8% ，镱0.6% ，锰 4.5% ，铝 9.6% ，稀土元素1.8% ，钛1.1% 。
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取铜 79.6% , 铍 2.8% ，镱 0.6% ，锰 4.5% ，铝9.6% ，稀土元素 1.8% ，钛1.1% ，混合之后得到合金原料；
（2）对合金原料进行压制，形成电极板，然后将电极板放入自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间会形成电弧，迅速产生一个金属熔池，电极板在其中会进行熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭一；
（3）用氩弧焊机对坯锭一进行焊接，焊接完成后将其再次放入自耗电极熔炼炉内进行二次熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭二；
（4）再次进行步骤（3）的操作，结束后得到铍铜合金坯锭三；
（5）将铍铜合金坯锭三进行加热，当温度达到920℃时停止加热，然后加入适量空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，之后继续加热，升温至1050℃，然后停止加热，进行3小时的固溶处理，得到铍铜合金胚料；
（6）将铍铜合金胚料加热至735℃，然后停止加热13分钟，之后再对铍铜合金胚料进行加热，使温度上升至630℃，然后停止加热，随后保温4小时。
（7）最后将铍铜合金胚料在450℃的温度下进行32小时的时效处理，得到铍铜合金。
性能测试：
选取实施例2中制得的铍铜合金20件，进行金属强度和导热性的性能测试，将测试数据去平均数，测试结果如下：
室温拉伸强度Rm≥930MPa，A5≥8，Z≥21.5%；
硬度：HRC52°；
导热性能：116.27W/(m.K)；
实施例3
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金，各组分重量百分比含量为：铜 83.7% ，铍 2.3% ，镱 0.2% ，锰 3.6% ，铝 8.2% ，稀土元素 1.2% ，钛0.8% 。
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取铜 83.7% , 铍 2.3% ，镱 0.2% ，锰 3.6% ，铝8.2% ，稀土元素 1.2% ，钛0.8% ，混合之后得到合金原料；
（2）对合金原料进行压制，形成电极板，然后将电极板放入自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间会形成电弧，迅速产生一个金属熔池，电极板在其中会进行熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭一；
（3）用氩弧焊机对坯锭一进行焊接，焊接完成后将其再次放入自耗电极熔炼炉内进行二次熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭二；
（4）再次进行步骤（3）的操作，结束后得到铍铜合金坯锭三；
（5）将铍铜合金坯锭三进行加热，当温度达到870℃时停止加热，然后加入适量空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，之后继续加热，升温至950℃，然后停止加热，进行2小时的固溶处理，得到铍铜合金胚料；
（6）将铍铜合金胚料加热至725℃，然后停止加热10分钟，之后再对铍铜合金胚料进行加热，使温度上升至625℃，然后停止加热，随后保温3小时。
（7）最后将铍铜合金胚料在430℃的温度下进行26小时的时效处理，得到铍铜合金。
性能测试：
选取实施例1中制得的铍铜合金20件，进行金属强度和导热性的性能测试，将测试数据去平均数，测试结果如下：
室温拉伸强度Rm≥910MPa，A5≥7，Z≥20.8%；
硬度：HRC 49°；
导热性能：109.36W/(m.K)；
实施例4
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金，各组分重量百分比含量为：铜 73% ，铍 3.7% ，镱 0.9% ，锰 6% ，铝12.5% ，稀土元素 2.5% ，钛1.4% 。
本实施例所述的一种高强度高导热性铍铜合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量百分比称取铜 73% , 铍 3.7% ，镱 0.9% ，锰 6% ，铝12.5% ，稀土元素 2.5% ，钛1.4% ，混合之后得到合金原料；
（2）对合金原料进行压制，形成电极板，然后将电极板放入自耗电极熔炼炉中，炉中自耗电极底部和坩埚底部之间会形成电弧，迅速产生一个金属熔池，电极板在其中会进行熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭一；
（3）用氩弧焊机对坯锭一进行焊接，焊接完成后将其再次放入自耗电极熔炼炉内进行二次熔炼，结束后得到铍铜合金坯锭二；
（4）再次进行步骤（3）的操作，结束后得到铍铜合金坯锭三；
（5）将铍铜合金坯锭三进行加热，当温度达到960℃时停止加热，然后加入适量空气、二氧化碳和四氟乙烷体积比为71:28:1的混合气体，之后继续加热，升温至1100℃，然后停止加热，进行4小时的固溶处理，得到铍铜合金胚料；
（6）将铍铜合金胚料加热至750℃，然后停止加热15分钟，之后再对铍铜合金胚料进行加热，使温度上升至650℃，然后停止加热，随后保温5小时。
（7）最后将铍铜合金胚料在470℃的温度下进行35小时的时效处理，得到铍铜合金。
性能测试：
选取实施例1中制得的铍铜合金20件，进行金属强度和导热性的性能测试，将测试数据去平均数，测试结果如下：
室温拉伸强度Rm≥900MPa，A5≥8，Z≥20%；
硬度：HRC 47°；
导热性能：107.86W/(m.K)；
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。