一种高强高导铜合金管及其制备方法.pdf

(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CN110042273A(43)申请公布日2019.07.23(21)申请号201910457039.9(22)申请日2019.05.29(71)申请人南京达迈科技实业有限公司地址211102江苏省南京市江宁经济开发区殷巷铺岗街379号(72)发明人吴宇宁郭飞徐玉松马一飞田开文(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人许云花(51)Int.Cl.C22C9/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22F1/08(2006.01)C22F1/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种高强高导铜合金管及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强高导铜合金管及其制备方法，包括Zr、Cr、Nb、Mg、RE及余量铜和不可避免的杂质；制备时按组分含量制得合金铸锭后，依次经均匀化处理、挤压开坯、固溶热处理、拉拔及时效处理，制得壁厚为1.0～16mm的铜管。本发明通过在传统铬锆铜成分基础上，进一步通过添加Nb能细化基体晶粒和析出相Cr的粒径、添加RE(稀土)能够净化晶界和基体，从而提高了合金的韧塑性、降低合金冷变形抗力，使合金管材加工工艺的顺应性得到明显改善，提高了制成品的合格率。CN110042273ACN110042273A权利要求书1/1页1.一种高强高导铜合金管，其特征在于按质量百分数包括如下组分：Zr0.05～0.3wt.％、Cr0.5～1.5wt.％、Nb0.08～0.10wt.％、Mg0.03～0.06wt.％、RE0.01～0.05wt.％及余量Cu和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的高强高导铜合金管，其特征在于：所述杂质中Al≤0.05wt.％、Si≤0.1wt.％、P≤0.1wt.％、Pb≤0.05wt.％。3.根据权利要求1所述的高强高导铜合金管，其特征在于：所述铜管壁厚为1.0～16mm。4.一种制备权利要求1所述高强高导铜合金管的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)熔炼：按组分含量将纯铜块或电解铜在1150～1250℃条件下真空熔炼后，升温至1300～1350℃，加入铬反应静置3～5min并通入保护气体后，加入锆和铌反应静置3～5min，再加入镁和稀土反应静置8～12min，浇铸制得铸坯；(2)均匀化处理：将上述制备的铸坯在氮气气氛、950～970℃条件下保温2～3h并进行水冷至室温；(3)挤压开坯：将上述均匀化处理后的铸锭表面处理后，在速度0.1～1m/min、挤压比12～16条件下进行挤压开坯，制得管坯；(4)固溶热处理：将管坯在940～960℃条件下保温反应1～2h并进行水冷至室温；(5)拉拔：将上述固溶热处理后的管坯进行表面处理后，依次进行拉拔直至管壁达到厚度要求；(6)时效处理：将上述拉拔成形的铜管进行矫直，在氮气气氛、430～520℃条件下保温反应1～5h，并空冷至室温，即可。5.根据权利要求4所述制备高强高导铜合金管的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述真空熔炼的真空度为0.1～50Pa。6.根据权利要求4所述制备高强高导铜合金管的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述挤压开坯前将表面处理后的铸锭先以100～120℃/h升温速率将锭坯由室温加热至620～650℃，其次以75～85℃/h升温速率将锭坯加热至800～820℃，再其次以50～60℃/h升温速率将锭坯加热至920～940℃，并在920～940℃温度下保温2～3h，并将挤压模具也加热至320～380℃，同步保温2～3h。7.根据权利要求3所述制备高强高导铜合金管的方法，其特征在于：步骤(4)中，所述固溶热处理过程中，先将管坯以100～120℃/h升温速率由室温加热至800～820℃并保温1～1.2h，随后以75～85℃/h升温速率加热至940～960℃。8.根据权利要求3所述制备高强高导铜合金管的方法，其特征在于：步骤(5)中，所述拉拔为四次，其中，第一次拉拔的变形量为15％～20％，第二次拉拔的变形量为12％～15％，第三次拉拔的变形量为10％～12％，第四次拉拔的变形量为8％～10％。2CN110042273A说明书1/6页一种高强高导铜合金管及其制备方法技术领域[0001]本发明属于铜合金管的制备领域，尤其涉及一种高强高导铜合金管及其制备方法。背景技术[0002]铬锆铜具有高强度、高硬度、高导电性和高导热性，耐磨性能也良好，在经过固溶时效热处理之后，铬锆铜的强度、硬度、导电性以及导热性能均显著提高，可用于焊接以及制作电极材料。目前广泛应用于导电嘴、电焊机、对焊机用电极、电极帽以及其他要求高强、高导的零件。[0003]目前国外出现了用铬锆铜做管材的铜管，该类铬锆铜是指含铬0.5％～1.5％