CN105420544B - 一种锡黄铜带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锡黄铜带，包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。本发明通过优化锡黄铜带的组分及含量，显著地提高了锡黄铜带的强度。本发明还提供了一种锡黄铜带的制备方法。

Description

一种锡黄铜带及其制备方法
技术领域
本发明涉及铜材加工技术领域，尤其是涉及一种锡黄铜带及其制备方法。
背景技术
锡黄铜的机械性能和耐蚀性能良好，在淡水及海水中均耐腐蚀，泛称海军黄铜，且有良好的力学性能，可切削性尚可，易焊接和纤焊，冷加工性能优良，主要用于船舶、热电厂的冷凝管上。
目前，现有的锡黄铜一般采用含量为Sn：0.6％～1％，Cu：68％～72％，Zn为余量，但是该合金的强度较低，容易出现质量问题，严重影响了锡黄铜的使用性能及使用寿命。
因此，如何提供一种强度较高的锡黄铜是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种锡黄铜带，该锡黄铜带的强度较高，能够较好地满足目前实际生产中对锡黄铜带的使用性能和使用寿命的要求。本发明的另一目的是提供一种锡黄铜带的制备方法。
为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种锡黄铜带，包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
优选的，所述锡黄铜带的抗拉强度≥450MPa，延伸率为15％～35％，晶粒度为0.01mm～0.015mm，粗糙度为0.15μm～0.25μm，硬度为80HB～160HB。
本发明还提供一种上述任意一项所述的锡黄铜带的制备方法，包括以下步骤：
1)熔铸：将Cu源、Sn源、Ni源、B源以及Zn源熔化成熔液，然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质；
2)铣面：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，控制双面铣削厚度为0.6mm～1.0mm，且铣削速度≤3.5m/min，且铣刀转速750r/s～800r/s，铣面后锭坯的横向厚度公差为±0.005mm，锭坯的纵向厚度公差为±0.01mm；
3)冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.1mm；
4)冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.025mm；
5)冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.035mm；且将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm；
6)成品工序：将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直，得到成品锡黄铜带。
优选的，所述步骤1)具体为：利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，将硼铜合金粉末铺撒在与所述冶炼炉配套使用的溜槽内，在所述冶炼炉向连铸用中间包倾倒熔液时利用熔液的冲击力将硼铜合金带入熔液内部，与熔液均匀混合，防止表面粘稠的覆盖剂包裹住硼铜合金，在连铸中间包内完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
优选的，所述步骤1)具体为：首先利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，同时将硼粉充填压实在铜管中，然后通过给送机构将充填有硼粉的铜管浸入到所述冶炼炉内的熔液中，浸入深度先大后小，开始时将充填有硼粉的铜管的自由端靠近冶炼炉的底部，然后将充填有硼粉的铜管的自由端逐渐抬升，最后将充填有硼粉的铜管的自由端靠近熔液液面从而完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
优选的，所述步骤3)中，冷轧开坯中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.4μm～0.6μm；所述步骤4)中，所述留底轧制中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.33μm～0.45μm；所述步骤5)中，所述成品轧制中精轧机工作辊表面粗糙度为小于0.02μm。
优选的，采用光亮式罩式炉进行退火；当锡黄铜带的厚度≥4.0mm时，退火温度为500℃～560℃，保温时间为5h，保温结束后先进行0.5h空冷再随炉冷却，出炉温度＜65℃；
当锡黄铜带的厚度＜4.0mm时，退火温度为460℃～480℃，保温时间为4h～6h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。
优选的，当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
优选的，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；
酸洗用酸液浓度为6％～15％，酸液温度为常温；
碱洗用碱液浓度1％～3％，碱液温度为60℃～80℃；
水洗用热水温度60～80℃；
烘干温度在70℃以上。
优选的，清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
本发明的有益技术效果为：
1.本发明通过添加Sn、Ni、Mn、B等作为合金的优化元素，通过加入Sn元素，可以提高合金的强度，Sn元素在合金中以高熔点化合物分布在晶界上，从而提高了锡黄铜带的机械强度；Ni元素起到固溶强化作用，且可以细化晶粒，提高再结晶温度；Mn元素在多元合金中主要起除氧的作用，消除合金中的氧，避免内裂纹的产生；B元素可以改善合金的冷加工性能，提高耐腐蚀性能，使得本发明的合金在后期大加工率的轧制过程中不会因为应力集中出现开裂、断带现象。
2.本发明由于采用了水平连铸的生产方式，避免了冷轧后铸坯开裂的现象，在熔炼铸造时对添加硼元素的方式进行了优化，实现了硼元素的高效添加，避免了B元素的浪费，保证了硼元素的终点精度。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是进一步说明本发明的特征及优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明提供了一种锡黄铜带，包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
本发明中，所述Cu元素的重量百分比为70％～74％，优选为71％～73％，更优选为71.5％～72.5％。
本发明中，所述Sn元素的重量百分比为0.06％～1.2％，优选为0.07％～1.1％，更优选为0.08％～1.0％。
本发明中，所述Ni元素的重量百分比为0.6％～1.5％，优选为0.7％～1.4％，更优选为0.8％～1.3％，更优选为0.9％～1.2％。
本发明中，所述B元素的重量百分比为0.0045％～0.0065％，优选为0.0050％～0.0060％。
再者，上述锡黄铜带的抗拉强度≥450MPa，延伸率为15％～35％，晶粒度为0.01mm～0.015mm，粗糙度为0.15μm～0.25μm，硬度为80HB～160HB，用带有汗液的手接触，锡黄铜带不变色，表征其耐腐蚀性优良。
本发明还提供一种上述任意一项所述的锡黄铜带的制备方法，包括以下步骤：
1)熔铸：将Cu源、Sn源、Ni源、B源以及Zn源熔化成熔液，然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质；
2)铣面：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，控制双面铣削厚度为0.6mm～1.0mm，且铣削速度≤3.5m/min，且铣刀转速750r/s～800r/s，铣面后锭坯的横向厚度公差为±0.005mm，锭坯的纵向厚度公差为±0.01mm；
3)冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.1mm；
4)冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.025mm；
5)冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.035mm；且将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm；
6)成品工序：将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直，得到成品锡黄铜带。
本发明中，步骤1)为熔铸工序。由于硼元素与铜元素难固溶，硼元素易浮在熔液表面与空气快速氧化形成一层粘稠的氧化硼，而这层粘稠的氧化硼阻止了后续硼铜合金进入内部的熔液中，使得硼铜合金的耗量较大，且锭坯的成分波动较大、不稳定。为此，在本发明的一个实施例中，步骤1)具体为：利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，将硼铜合金粉末铺撒在与所述冶炼炉配套使用的溜槽内，在所述冶炼炉向连铸用中间包倾倒熔液时利用熔液的冲击力将硼铜合金带入熔液内部，与熔液均匀混合，防止表面粘稠的覆盖剂包裹住硼铜合金，在连铸中间包内完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。优选的，上述硼铜合金包括重量百分比分别为95％的铜和5％的硼。
为此，在本发明的另一个实施例中，步骤1)具体为：首先利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，同时将硼粉充填压实在铜管中，然后通过给送机构将充填有硼粉的铜管浸入到所述冶炼炉内的熔液中，浸入深度先大后小，开始时将充填有硼粉的铜管的自由端靠近冶炼炉的底部，然后将充填有硼粉的铜管的自由端逐渐抬升，最后将充填有硼粉的铜管的自由端靠近熔液液面从而完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％～1.2％的Sn，0.6％～1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。采用本实施例的技术方案，可以将硼粉送至原来难以送至的冶炼炉的底部附近的熔液中，也可以将硼粉送至熔液液面附近处，可以将硼粉送至冶炼炉内熔液中的任何部位，可以随意调节，从而提高了硼粉与熔液混合的均匀性和加速了硼粉与熔液混匀的过程，缩短了实现最终混匀所需的时间。
本发明中，步骤2)为铣面工序：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，控制双面铣削厚度为0.6mm～1.0mm，且铣削速度≤3.5m/min，且铣刀转速750r/s～800r/s，铣面后锭坯的横向厚度公差为±0.005mm，锭坯的纵向厚度公差为±0.01mm。
本发明中，步骤3)为冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.1mm。
所述步骤3)中，冷轧开坯中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.4μm～0.6μm。
所述步骤3)中，采用光亮式罩式炉进行退火；当锡黄铜带的厚度≥4.0mm时，退火温度为500℃～560℃，保温时间为5h，保温结束后先进行0.5h空冷再随炉冷却，出炉温度＜65℃；当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述步骤3)中，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为6％～15％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1％～3％，碱液温度为60℃～80℃；水洗用热水温度60℃～80℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
本发明中，步骤4)为冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.025mm。
所述步骤4)中，所述留底轧制中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.33μm～0.45μm。
所述步骤4)中，采用光亮式罩式炉进行退火；当锡黄铜带的厚度＜4.0mm时，退火温度为460℃～480℃，保温时间为4h～6h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述步骤4)中，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为6％～15％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1％～3％，碱液温度为60℃～80℃；水洗用热水温度60℃～80℃；烘干温度在70℃以上。
所述步骤4)中，清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
本发明中，步骤5)为冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.035mm；将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm。
锡黄铜在轧制过程中因为轧制过程中存在升降速，造成轧制完成后锡黄铜带的头部和尾部的公差均偏大，难以满足后续清洗工序对锡黄铜带厚度的要求，使得后续清洗线在清洗时需切除总长大约为一个机列长度的头部和尾部，造成锡黄铜带板材浪费严重。为此，本发明中，步骤5)以穿带的速度来回5次的碾压轧制，将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm，以满足后续清洗工序对锡黄铜带厚度的要求，使得后续清洗时无需再切除锡黄铜带的头部和尾部。
所述步骤5)中，所述成品轧制中精轧机工作辊表面粗糙度为小于0.02μm。
所述步骤5)中，采用光亮式罩式炉进行退火；当锡黄铜带的厚度＜4.0mm时，退火温度为460℃～480℃，保温时间为4h～6h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述步骤5)中，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为6％～15％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1％～3％，碱液温度为60℃～80℃；水洗用热水温度60～80℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
本发明未详尽说明的原料、方法及装置等均为现有技术。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种锡黄铜带及其制备方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
锡黄铜带，规格：2.1×200Y2，公差+0-0.035mm为例，包括以下步骤：
1).熔铸：利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源熔化成熔液，将硼铜合金粉末铺撒在与所述冶炼炉配套使用的溜槽内，在所述冶炼炉向连铸用中间包倾倒熔液时利用熔液的冲击力将硼铜合金带入熔液内部，与熔液均匀混合，防止表面粘稠的覆盖剂包裹住硼铜合金，在连铸中间包内完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％的Cu，1.2％的Sn，0.6％的Ni，0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。锭坯尺寸为460mm×16mm。
2).铣面：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，采用旋风双面铣，单面铣削量为0.75mm，铣削速度为2.5m/min，铣刀转速为800r/s，铣面时对带坯表面缺陷进行局部缺陷修磨，保证带材表面质量，铣后厚度为14.5mm，宽度为456mm。铣面后锭坯的横向厚度公差为0.0032mm，锭坯的纵向厚度公差为0.006mm。
3).冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.05mm。
冷轧开坯中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.46μm。
采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为520℃，保温时间为5h，保温结束后先进行0.5h空冷再随炉冷却，出炉温度＜65℃；当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为12％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度2.5％，碱液温度为72℃；水洗用热水温度76℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量为30％。
4).冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.02mm。
所述留底轧制中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.39μm。
采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为475℃，保温时间为5.5h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为11％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度2.1％，碱液温度为69℃；水洗用热水温度72℃；烘干温度在70℃以上。
清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量为25％。
5).冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.03mm；将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm。
所述步骤5)中，所述成品轧制中精轧机工作辊表面粗糙度为小于0.02μm。
所述步骤5)中，采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为460℃，保温时间为5.5h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述步骤5)中，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为12％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1.7％，碱液温度为72℃；水洗用热水温度76℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
6)成品工序：将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直，得到成品锡黄铜带。
对成品锡黄铜带进行性能检测，结果见表1。
实施例2
锡黄铜带，规格：1.75×205*Y，公差+0-0.025mm为例，包括以下步骤：
1).首先利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源熔化成熔液，同时将硼粉充填压实在铜管中，然后通过给送机构将充填有硼粉的铜管浸入到所述冶炼炉内的熔液中，浸入深度先大后小，开始时将充填有硼粉的铜管的自由端靠近冶炼炉的底部，然后将充填有硼粉的铜管的自由端逐渐抬升，最后将充填有硼粉的铜管的自由端靠近熔液液面从而完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：74％的Cu，0.06％的Sn，1.5％的Ni，0.0045％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。锭坯尺寸为460mm×16mm。
2).铣面：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，采用旋风双面铣，单面铣削量为0.8mm，铣削速度为2.5m/min，铣刀转速为780r/s，铣面时对带坯表面缺陷进行局部缺陷修磨，保证带材表面质量，铣后厚度为14.4mm，宽度为457mm。铣面后锭坯的横向厚度公差为0.0031mm，锭坯的纵向厚度公差为0.005mm。
3).冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.042mm。
冷轧开坯中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.42μm。
采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为560℃，保温时间为5h，保温结束后先进行0.5h空冷再随炉冷却，出炉温度＜65℃；当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为12％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度2.3％，碱液温度为71℃；水洗用热水温度75℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量为30％。
4).冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.025mm。
所述留底轧制中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.35μm。
采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为470℃，保温时间为5.5h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为13％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1.9％，碱液温度为72℃；水洗用热水温度75℃；烘干温度在70℃以上。
清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量为25％。
5).冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为-0.02mm；将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm。
所述步骤5)中，所述成品轧制中精轧机工作辊表面粗糙度为小于0.02μm。
所述步骤5)中，采用光亮式罩式炉进行退火；退火温度为480℃，保温时间为5.5h，随炉冷却，出炉温度＜65℃。当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座。
所述步骤5)中，所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；酸洗用酸液浓度为10％，酸液温度为常温；碱洗用碱液浓度1.6％，碱液温度为71℃；水洗用热水温度78℃；烘干温度在70℃以上。清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量。
6)成品工序：将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直，得到成品锡黄铜带。
对成品锡黄铜带进行性能检测，结果见表1。
表1为本发明各实施例得到的锡黄铜带的性能数据
实施例 晶粒度/mm 粗糙度/μm 抗拉强度(MPa) 硬度/HB
实施例1 0.014 0.18 469 117
实施例2 0.011 0.21 512 147
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对于这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (3)

1.一种锡黄铜带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)熔铸：将Cu源、Sn源、Ni源、B源以及Zn源熔化成熔液，然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％的Sn，1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质；
2)铣面：将步骤1)得到的锭坯的上下两面进行铣削，控制双面铣削厚度为0.6mm～1.0mm，且铣削速度≤3.5m/min，且铣刀转速750r/s～800r/s，铣面后锭坯的横向厚度公差为±0.005mm，锭坯的纵向厚度公差为±0.01mm；
3)冷轧开坯轧程：将步骤2)得到的铣面后的锭坯进行冷轧开坯轧程处理，包括依次进行的冷轧开坯、退火以及清洗，所述冷轧开坯采用6道次轧制，6道次的终轧厚度依次为14.5mm-10.9mm-8.7mm-6.9mm-5.9mm-5.0mm-4.0mm，得到厚度为4.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.1mm；
4)冷轧留底轧程：将步骤3)得到的锡黄铜带进行冷轧留底轧程处理，包括依次进行的留底轧制，退火以及清洗；所述留底轧制采用3道次轧制，3道次的终轧厚度依次为4.0mm-3.2mm-2.6mm-2.35mm，得到厚度为2.35mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.025mm；
5)冷轧成品轧程：将步骤4)得到的锡黄铜带进行冷轧成品轧程处理，包括依次进行的成品轧制，退火以及清洗，所述成品轧制采用1道次轧制，1道次的终轧厚度依次为2.35mm-2.0mm，得到厚度为2.0mm的锡黄铜带，其厚度公差为±0.035mm；且将锡黄铜带的头部和尾部轧制至1.0mm；
6)成品工序：将步骤5)得到的锡黄铜带进行拉弯矫直，得到成品锡黄铜带；
所述步骤3)中，冷轧开坯中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.4μm～0.6μm；所述步骤4)中，所述留底轧制中粗轧机工作辊表面粗糙度为0.33μm～0.45μm；所述步骤5)中，所述成品轧制中精轧机工作辊表面粗糙度为小于0.02μm；
采用光亮式罩式炉进行退火；当锡黄铜带的厚度≥4.0mm时，退火温度为500℃～560℃，保温时间为5h，保温结束后先进行0.5h空冷再随炉冷却，出炉温度＜65℃；
当锡黄铜带的厚度＜4.0mm时，退火温度为460℃～480℃，保温时间为4h～6h，随炉冷却，出炉温度＜65℃；
当采用所述光亮式罩式炉退火时，每完成一次退火过程清理一次加热罩和炉座；
所述清洗包括依次进行的酸洗、碱洗、水洗以及烘干；
酸洗用酸液浓度为6％～15％，酸液温度为常温；
碱洗用碱液浓度1％～3％，碱液温度为60℃～80℃；
水洗用热水温度60℃～80℃；
烘干温度在70℃以上；
清洗中使用刷子，所述刷子包括400目研磨刷，根据锡黄铜带表面质量控制所述刷子的压下量；
所述锡黄铜带包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％的Sn，1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质；
所述锡黄铜带的抗拉强度≥450MPa，延伸率为15％～35％，晶粒度为0.01mm～0.015mm，粗糙度为0.15μm～0.25μm，硬度为80HB～160HB。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)具体为：利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，将硼铜合金粉末铺撒在与所述冶炼炉配套使用的溜槽内，在所述冶炼炉向连铸用中间包倾倒熔液时利用熔液的冲击力将硼铜合金带入熔液内部，与熔液均匀混合，防止表面粘稠的覆盖剂包裹住硼铜合金，在连铸中间包内完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％的Sn，1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)具体为：首先利用冶炼炉将Cu源、Sn源、Ni源以及Zn源熔化成熔液，同时将硼粉充填压实在铜管中，然后通过给送机构将充填有硼粉的铜管浸入到所述冶炼炉内的熔液中，浸入深度先大后小，开始时将充填有硼粉的铜管的自由端靠近冶炼炉的底部，然后将充填有硼粉的铜管的自由端逐渐抬升，最后将充填有硼粉的铜管的自由端靠近熔液液面从而完成整个添加硼元素的过程；然后浇注，得到锭坯，所述锭坯包括以下重量百分比的组分：70％～74％的Cu，0.06％的Sn，1.5％的Ni，0.0045％～0.0065％的B，余量为Zn以及不可避免的杂质。
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