CN104711449A

CN104711449A - 微合金化铜镁合金

Info

Publication number: CN104711449A
Application number: CN201510157776.9A
Authority: CN
Inventors: 刘建民; 王红明
Original assignee: BEIJING JINPENG ZHENGXING COPPER INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: BEIJING JINPENG ZHENGXING COPPER INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2015-06-17

Abstract

本发明涉及一种微合金化铜镁合金。其组分的重量百分比为：镁0.05～0.15％，磷0.001～0.005％，CuY15合金0.005～0.1％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.15％，余量为铜；所述微合金化铜镁合金采用真空炉熔炼制成。其目的是提供造价低，具有高导电性、高强度、高延展率，在实际应用中可以替代铜基银合金的微合金化铜镁合金。

Description

微合金化铜镁合金

技术领域

本发明涉及一种微合金化铜镁合金。

背景技术

铜基银合金与紫铜比较而言，具有较高抗软化温度、较高强度和延展率，导电率损失较小等特点，所以被广泛应用于换向器(微电机的整流子)领域。换向器行业属于劳动密集型的产业，产品形状简单，材料经过简单的冲压以后，基本上全是靠手工挑选、手工组装，用工量较大。用工成本和原材料成本占了企业总成本的95％，用工成本每年成上升趋势，降低原材料成本是企业之间进行价格战的核心。但银属于稀贵金属，近十年，银的价格连续攀升，给生产换向器的企业带来了巨大的成本压力，企业迫切需要采用新型的合金材料能够抑制不断增长的成本压力。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供造价低，具有高导电性、高强度、高延展率，在实际应用中可以替代铜基银合金的微合金化铜镁合金。

本发明的微合金化铜镁合金，其组分的重量百分比为：镁0.05～0.15％，磷0.001～0.005％，CuY15合金0.005～0.1％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.15％，余量为铜；稀土元素不但可以细化晶粒、减少铸造缺陷，而且不影响其导电率，同时机械性能和软化温度均得到提高。

所述微合金化铜镁合金采用真空炉熔炼制成。

进一步的，其组分的重量百分比为：镁0.07～0.13％，磷0.002～0.004％，CuY15合金0.008～0.08％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.12％，余量为铜。

进一步的，其组分的重量百分比为：镁0.08～0.12％，磷0.0025～0.0035％，CuY15合金0.01～0.06％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.10％，余量为铜。

进一步的，其组分的重量百分比为：镁0.10％，磷0.003％，CuY15合金0.05％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.06％，余量为铜。

进一步的，所述CuY15合金为氧化镧。

进一步的，所述微合金化铜镁合金的抗拉强度为300～400MPa，延展率为3～6％，维氏硬度为85～110，导电率IACS％为95～120，抗软化温度为300℃。

本发明的微合金化铜镁合金，其组分的重量百分比为：镁0.05～0.15％，磷0.001～0.005％，CuY15合金0.005～0.1％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.15％，余量为铜；本发明的微合金化铜镁合金具有高导电性、高强度、高延展率的特性，该合金材料是专门为换向器领域定制研发的一款新型合金材料，主要用于替代传统的铜基银合金。本发明的微合金化铜镁合金在外观、导电率、抗软化温度等方面达到了铜基银合金的水平，在强度、延展率方面超过了铜基银合金，而且具有显著降低原材料成本的优势。对本发明的微合金化铜镁合金的推广使用，将产生巨大的社会效益和经济效益。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明为一种微合金化铜镁合金，具有高导电性、高强度、高延展率的特性，属于有色金属材料生产及加工领域，该合金材料是专门为换向器领域定制研发的一款新型合金材料，主要用于替代传统的铜基银合金。该合金在外观、导电率、抗软化温度等方面达到了铜基银合金的水平，在强度、延展率方面超过了铜基银合金，而且具有显著降低原材料成本的优势。

实施例1

本发明的微合金化铜镁合金，其组分的重量百分比为：镁0.05～0.15％，磷0.001～0.005％，CuY15合金0.005～0.1％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.15％，余量为铜；

上述CuY15合金即铜钇稀土中间合金，其中的钇元素含量为15％。采用铜钇稀土中间合金的目的是防止钇元素氧化，减少烧损，保证熔体的钇元素的均匀性。

所述微合金化铜镁合金采用真空炉熔炼制成。

作为本发明的进一步改进，上述微合金化铜镁合金组分的重量百分比为：镁0.07～0.13％，磷0.002～0.004％，CuY15合金0.008～0.08％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.12％，余量为铜。

作为本发明的进一步改进，上述微合金化铜镁合金组分的重量百分比为：镁0.08～0.12％，磷0.0025～0.0035％，CuY15合金0.01～0.06％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.10％，余量为铜。

作为本发明的进一步改进，上述微合金化铜镁合金组分的重量百分比为：镁0.10％，磷0.003％，CuY15合金0.05％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.06％，余量为铜。

作为本发明的进一步改进，上述微合金化铜镁合金的抗拉强度为300～400MPa，延展率为3～6％，维氏硬度为85～110，导电率IACS％为95～120，抗软化温度为300℃。

所谓的银铜合金线就是指银和铜的二元合金，铜具有强化作用。有流动性和浸润性、耐磨性、良好的导电性、较好的机械性能。银铜合金的应用领域包括：

1、换向器行业：电动工具、汽车微动开关、电动玩具等。

2、电工行业：电压控制器、接触器、和抗熔焊性作空气断路器、墙壁开关等。

3、电子、通信行业：电脑连接线、电话继电器、起动器等器件的接点，导电环和定触片真空钎料。

4、航空航天领域：真空管、屏蔽电缆、高压熔断器

5、电子或电器行业：弹簧、整流子.开关、IC导板、接头、风箱、保险丝夹、滑片、轴承、套管等。

微合金化铜镁合金的替代意义

1、替代稀贵金属银，节约资源，符合国家发展的需要。

2、能够给相关行业带来原材料成本的降低，增大行业中相关企业的经济效益。

3、铜镁合金在组织结构、力学性能方面与银铜合金对比，都具有一定的优势，完全能够替代银铜合金应用到电工、电气、通信和换向器等领域。

我国是电动玩具、电动工具、汽车微动开关等产品的出口大国，银铜合金用量较大，如果全部用本发明的微合金化铜镁合金替代，能够产生巨大的社会效益，增强产品的国际竞争力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.微合金化铜镁合金，其特征在于：其组分的重量百分比为：镁0.05～0.15％，磷0.001～0.005％，CuY15合金0.005～0.1％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.15％，余量为铜；

所述微合金化铜镁合金采用真空炉熔炼制成。

2.根据权利要求1所述的微合金化铜镁合金，其特征在于：其组分的重量百分比为：镁0.07～0.13％，磷0.002～0.004％，CuY15合金0.008～0.08％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.12％，余量为铜。

3.根据权利要求2所述的微合金化铜镁合金，其特征在于：其组分的重量百分比为：镁0.08～0.12％，磷0.0025～0.0035％，CuY15合金0.01～0.06％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.10％，余量为铜。

4.根据权利要求3所述的微合金化铜镁合金，其特征在于：其组分的重量百分比为：镁0.10％，磷0.003％，CuY15合金0.05％，作为杂质的其他元素的总和不超过0.06％，余量为铜。

5.根据权利要求1至4中任何一项所述的微合金化铜镁合金，其特征在于：所述微合金化铜镁合金的抗拉强度为300～400MPa，延展率为3～6％，维氏硬度为85～110，导电率IACS％为95～120，抗软化温度为300℃。