专利名称：一种铜-铁-铝-磷弹性材料的制作方法
技术领域：
本发明属于铜基合金。
目前制造仪器、仪表、接插件等弹性元件大都采用锡磷青铜弹性材料，这类材料锡含量高，因而成本昂贵，且容易产生偏析，只适用于冷加工，且硬化速度快，退火道次多、耗能大，产品性能也不够稳定。1960年前后美国Olin公司推出含0.8～1.2%Fe、0.01～0.04%P、0.50%Sn、0.6～1.1%Co的Cl95合金;以后Olin公司又推出含2.8%Al、1.8%Si、0.40%Co、余Cu的C638合金，西德Wieland公司也开发与CA688相类似的S23合金;日本则开发以Ni代C0的合金，这些合金都被推荐为锡磷青铜的代用材料。但Cl95合金强度偏低、硬态延伸率为2～5%;C638合金和CA688合金(S23)虽有较高的强度，但前者导电率较锡磷青铜差，后者则抗应力腐蚀性差，冷加工硬化性能与锡磷青铜相同、加工困难。
本发明目的是要创造一种铜基合金，具有抗蚀性强、导电率和弹性性能均较锡磷青铜好、使用温度较高的弹性材料，且价格低廉、加工方便。
本发明提供的合金含有0.3-0.7%P、1-4%Al、2-5%Fe、0.1-0.5%Cr、余Cu。
实施例本发明以工业纯铜、工业纯铝、微碳铬铁和磷铜中间合金为基本原料。合金成分为3%Fe、2%Al、0.6%P、0.3%Cr、余Cu和杂质元素。按此成分配料于中频感应炉中熔炼成铸锭、铸锭均匀化后进行热轧，热轧坯料再行冷轧(保持一定的冷加工率)，接着进行退火处理，再冷轧至成品，最后进行成品热处理。
本发明合金Fe3Al2PCr与常用锡磷青铜相比，具有如下优点1.晶粒细、强度高、韧性好破断强度(σb)75-80公斤/毫米2、屈服极限(σ0.2)65-70公斤/毫米2、延伸率8-12%(均为硬态)比锡磷青铜(QSn6.5-0.4)分别提高14%、20%及10-15%。
2.冷加工硬化性能比锡磷青铜要好，冷加工率可达90%以上，所需的硬化能低，硬度高，加工中可减少退火道次，节约能耗10%。
3.膨胀系数与纯铜接近，导电率比锡磷青铜好。
4.产品成本与锡磷青铜(QSn6.5～0.4)相比可降低18%，如考虑能耗的节约，成本可降低25%。
5.使用温度比锡磷青铜高，锡磷青铜是属加工硬化强化型材料，一般均在硬态使用，故使用温度受到限制。而本发明的合金，由于再结晶高，又属弥散强化或析晶强化型材料，因而使用温度可达250℃以上。
权利要求
1.一种铜-铁-铝-磷弹性材料，其特征是含有(按重量)0.3-0.7%P、1-4%Al、2-5%Fe、0.1-0.5%Cr、余Cu。
2.根据权利要求1所述的弹性材料，其特征是含有(按重量)0.6%P、3%Fe、2%Al、0.3%Cr、余Cu。
全文摘要
本发明是一种铜基合金，为良好的弹性材料，可用来制造仪器、仪表、接插件等弹性元件。具有良好导电性，加工性也很好，冷加工率可达90％以上，并可热轧加工，生产成本较锡磷青铜低25％，是锡磷青铜的理想代用材料。这种合金成分是2-5％Fe、1-4％Al、0.3-0.7％P、0.1-0.5％Cr、余Cu。
文档编号C22C9/01GK1052701SQ89109540
公开日1991年7月3日 申请日期1989年12月22日 优先权日1989年12月22日
发明者刘茂森 申请人:浙江大学