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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107586977A(43)申请公布日2018.01.16(21)申请号201710736572.X(22)申请日2017.08.24(71)申请人西安理工大学地址710048陕西省西安市金花南路5号(72)发明人杨晓红杨柳肖鹏邹军涛姜伊辉梁淑华(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人胡燕恒(51)Int.Cl.C22C1/03(2006.01)C22C9/00(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种高强高导铜合金棒材的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强高导铜合金棒材的制备方法,具体为:将Cu-Nb中间合金、Cr粒和Cu块放置在坩埚中,在有氩气保护的感应熔炼炉中进行熔炼,得到Cu-Cr-Nb合金液;将Cu-Cr-Nb合金液在细直径石墨模具中浇注、冷却,得到Cu-Cr-Nb合金棒材;将棒材放入热处理炉中进行固溶、时效热处理,经机械加工,即得到Cu-Cr-Nb合金棒材成品。本发明通过采用细直径石墨模具浇注冷却法制备的Cu-Cr-Nb合金,提高了合金的冷却速率,使得合金的组织得到细化,同时大幅提升Cr、Nb元素在Cu基体中的固溶度。经时效处理从铜基体中析出弥散、细小的第二相颗粒,提高合金性能。CN107586977ACN107586977A权利要求书1/1页1.一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,具体按以下步骤实施:步骤1,熔炼:将Cu-Nb中间合金、Cr粒和Cu块放置在坩埚中,在有氩气保护的感应熔炼炉中进行熔炼,得到Cu-Cr-Nb合金液;步骤2,细直径石墨模具浇注、冷却:将步骤1得到的Cu-Cr-Nb合金液在细直径石墨模具中浇注、冷却,得到Cu-Cr-Nb合金棒材;步骤3,热处理:将步骤2得到的Cu-Cr-Nb合金棒材放入热处理炉中进行固溶、时效热处理,经机械加工,即得到Cu-Cr-Nb合金棒材成品。2.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤1中Cu-Nb中间合金中Nb含量为5~25wt%,余量为Cu。3.根据权利要求1或2所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述Cu-Nb中间合金通过将打磨干净的Cu块、Nb块在真空电弧熔炼炉中,在氩气保护下,熔炼所得。4.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤1中坩埚中由下至上依次为Cu块、Cr粒、Cu块、Cu-Nb中间合金、Cu块。5.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤1中熔炼过程中控制真空感应炉抽真空在4×10-3Pa以上,通氩气作为保护气体;温度控制方式为:首先将合金快速升温至1050~1150℃,保温3~5min,再缓慢升温至1350~1500℃,保温18~30min,然后降温至1200~1300℃,保温2~4min。6.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤2中细直径石墨模具的外径为90~120mm,内径为5~15mm。7.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤2中制得的Cu-Cr-Nb合金中,按照质量百分比:Cr含量为0.7%~1.5%,Nb含量为0.1~0.5%,余量为Cu,以上组分质量百分比之和为100%。8.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤3中固溶处理温度为880~1000℃,保温时间为0~1.5小时,水淬。9.根据权利要求1所述的一种高强高导铜合金棒材的制备方法,其特征在于,所述步骤3中时效处理温度为400~560℃,保温时间为3~6小时。2CN107586977A说明书1/4页一种高强高导铜合金棒材的制备方法技术领域[0001]本发明属于铜合金制备技术领域,涉及一种高强高导铜合金棒材的制备方法。背景技术[0002]Cu-Cr-Nb合金是一种以Cr相和耐高温相Cr2Nb双相强化的弥散强化铜合金,该合金具有较高的强度、导电性和良好的热稳定性。Laves相Cr2Nb具有高熔点、低密度、优良的抗蠕变能力等优点,但Cr和Nb低温时在Cu中的溶解度十分有限,影响了沉淀强化的效果。快速凝固法常用于制备难熔合金和固溶度较低的合金,采用快速凝固技术制备Cu-Cr-Nb合金可以大幅度提高合金元素Cr和Nb在纯铜中的固溶度,从而使合金在时效热处理后获得较高的性能。[0003]快速凝固法如雾化法(>104K/s)、旋铸法(>103K/s)等具有较高的冷却速度,但同时存在许多不足,如旋铸法获得合金厚度小,雾化法制得的合金粉末含氧量较高等缺点。且这两种方法制备的合金都无法直接使用,需要通过进一