CN114752742A - 一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法 - Google Patents

一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明给出了一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法，包括：配料；先将电解铜、电解镍和电解钴进行熔炼后浇铸；将合金熔液进行半连续铸造；将铍铜合金锭在810～840℃下保温15～18小时后热轧；将铍铜带坯在570～590℃退火后冷却至40℃以下；对出炉后的铍铜带坯依次进行铣面和多次冷轧；将冷轧后的铍铜带坯中间退火后冷却至35℃以下；将冷却后的铍铜带坯进行多次冷轧和清洗；将清洗后的铍铜带坯进行固溶处理；将固溶处理后的铍铜带坯进行多次精轧后清洗；将清洗后的铍铜带坯进行连续炉时效处理后进行精整。本发明制备的铍铜带材成型性好，具有较高的硬度和强度，产品的一致性较好。

Description

一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法
技术领域
本发明属于铍铜合金生产加工技术领域，具体涉及一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法。
背景技术
铍铜又称铍青铜，是以铍为基本合金元素的铜基合金材料，属于时效析出硬化型的铜基合金。经固溶时效热处理后，具有高强度、高硬度、高弹性、耐磨、耐疲劳、抗腐蚀性及弹性滞后小等特点，还具有良好的铸造性能、非磁性和冲击时无火花放电性能，被誉为“有色弹性材料之王”。由于铍铜合金具备许多优异性能，它的应用越来越广泛，已经成为国民经济建设中不可缺少的重要工业材料。在航天航空、交通运输和电工电子等领域具有重要的应用价值和广阔的应用前景。
国外高铍铜合金带材主要分为时效材和厂内硬化材，时效材是由用户将带材制备成零件后需要经过时效才能获得所需力学性能的材料，而厂内硬化材是由供货厂家直接时效后出厂的带材，用户直接使用无需经过再次时效的材料。目前国内铍铜厂家提供的铍铜带材与国外铍铜的时效材类似，而国内各厂家使用的免时效铍铜带材(厂内硬化材)全部由国外提供，受产能限制，产品供不应求，属于“卡脖子”基础关键材料。
国内现有的铍铜带材为了达到用户所需的高强度和高硬度性能，一般先将制备出来的铍铜带材冲压成零件，再将零件进行批量时效，在冲压成型过程中存在开裂隐患，同时受时效炉炉体体积的限制以及装炉位置的影响，时效后批次性存在不一致的现象，整体产品性能仍然不尽如人意。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法，该制备方法得到的铍铜带材成型性好、材料力学性能稳定，产品的一致性较好，冲压成零件后，不用再次时效处理，就可获得满足用户所要求的铍铜带材性能，冲压成型后直接使用。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一、按照高铍铜带材的化学成分进行配料；
所述配料包括铍铜母合金、电解铜、电解镍和电解钴；所述铍铜母合金中的铍的质量百分数为4～10％；
步骤二、先将电解铜、电解镍和电解钴加入非真空感应电炉中后升温至1180～1240℃，直至完全熔化后在熔液表面铺5～15mm厚的石墨鳞片覆盖剂，再加入铍铜中间合金后向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，静置20～30分钟后，出炉并于1170～1190℃下浇铸，得到合金熔液；
步骤三、将合金熔液通过带有过滤网的流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1170～1190℃进行半连续铸造，得到铍铜合金锭；
步骤四、将铍铜合金锭在810～840℃下保温15～18小时后进行热轧，得到铍铜带坯；
步骤五、在第一混合气体保护下，将铍铜带坯在570～590℃进行退火处理，保温6～8小时后使用冷却水冷却至40℃以下出炉；
步骤六、对出炉后的铍铜带坯依次进行铣面和多次冷轧；
步骤七、将冷轧后的铍铜带坯在580～590℃进行中间退火，保温6～8小时后使用冷却水冷却至35℃以下出炉；
步骤八、将经过步骤七处理后的铍铜带坯进行多次冷轧和清洗；
步骤九、将经过步骤八处理后的铍铜带坯通过立式连续淬火炉，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在760～790℃，带坯速度保持在10～38m/min进行固溶处理；
步骤十、将固溶处理后的铍铜带坯进行多次精轧，轧至成品尺寸后清洗；
步骤十一、将经过步骤十处理后的铍铜带坯通过立式连续时效炉，在第二混合气体保护下，时效炉温度保持在360～410℃，带坯速度保持在5～10m/min进行时效处理后通过拉弯矫直机组和分条机组分条进行精整，得到高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
进一步的，所述高铍铜带材的化学成分包括铍、镍、钴、铁和铜；所述铍、镍、钴、铁和铜的重量百分数满足如下条件：
铍，1.8～2.1％；
镍+钴，0.2～0.5％；
镍+钴+铁＜0.6％；
其余为铜和不可避免的微量杂质；
其中，微量杂质包括铝、硅、铅和铁；所述微量杂质的总量＜0.5％。
进一步的，所述高铍铜带材包括QBe2.0铍铜和C17200铍铜。
进一步的，步骤二中，所述熔化时间为60～200min，保温时间60～120min，出炉温度为1180～1240℃；
步骤三中，所述半连续铸造的速度60～100mm/分钟，冷却水流速10～15m3/h。
进一步的，步骤四中，所述热轧的道次为9道次，第一道次加工率为14～15％，后面每个道次加工率为20～28％，热轧的总加工率为90～92％。
进一步的，步骤五中，所述第一混合气体包括氢气和氮气，氢气占第一混合气体体积的22～24％；
步骤九和步骤十一中，所述第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的72～74％。
进一步的，步骤六中，所述铍铜带坯的上下表面的铣削量为0.5～1mm，单边的铣削量为5～10mm，铣削速度小于4m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.05mm，横向厚度公差为±0.03mm；
所述冷轧的道次为7～8道次，单次冷加工率为10～24％。
进一步的，步骤八中，所述冷轧的道次为3道次，单次冷加工率为15～30％；
步骤十中，所述精轧的道次为2～3道次，单次冷加工率为12～28％。
进一步的，所述清洗的具体过程为：
将铍铜带坯表面喷淋脱脂剂后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入酸洗剂后，使用不同目数的刷辊刷磨，再经过冷、热水冲洗干净后，最后将铍铜带坯表面喷淋钝化液后烘干收卷；
所述脱脂剂、酸洗剂和钝化液的温度不低于60℃。
进一步的，所述脱脂剂为质量浓度为1～2％的氢氧化钠水溶液；
所述酸洗剂为硫酸、双氧水、硝酸和水的混合液；所述硫酸、双氧水、硝酸和水的体积比为1:1:1:3；
所述硫酸、双氧水、硝酸的质量浓度分别为98％、30％和65％；
所述钝化液为质量浓度为0.1～0.3％苯丙三氮唑的水溶液。
本发明的有益效果：
本发明的有益效果：本发明通过非真空感应炉将所需的各种原材料熔炼并浇铸成锭，然后通过热轧、冷轧、退火、连续固溶和连续时效等工序制成的铍铜带材，经过连续炉时效后的铍铜带材力学性能稳定，其强度可达910～1110MPa，硬度可达到HV：300～340，延伸率可达到10％以上，产品的一致性较好，用户不必像使用传统高铍带在冲压后再做时效处理，减少了用户的生产工序和时效后批次之间性能的差异性；本发明制备的高铍铜带材，是良好的高强度、高硬度、高弹性材料，可应用于汽车、电器、温控开关、端点开关等行业，具有广泛的应用前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作出详细说明。
实施例1：
1、配料：按合金牌号为QBe2.0铍铜的化学成分要求进行配料，保证合金成分控制在范围在铍：1.8％，镍：0.2％，钴：0.1％，铁，0.15％，铝，0.15％，硅，0.15％，铅，0.005％，其余为铜；
2、熔炼：采用非真空感应电炉进行熔炼，合金的加入顺序为：电解铜、电解镍，将温度升到1180℃熔化60min，直至熔体完全熔化后，熔液表面铺5mm厚的石墨鳞片覆盖剂，加入铍铜中间合金，向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，保温时间60min，去除杂质和气体，经除气除杂后，静置20分钟后，于1180℃出炉浇铸。
3、铸造：将非真空感应电炉中熔炼的合金液通过流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1170℃进行半连续铸造，铸造速度60mm/分钟，冷却水流速10m3/h，得到210*420*5500mm的铍铜合金铸锭。
4、热加工：将锯切头尾的铍铜合金铸锭在820℃下保温15小时，然后进行热轧，轧制9道次，第一道次加工率为15％，后面每个道次加工率在20～28％，热轧总加工率为92％，得到厚度为13mm的铍铜带坯。
5、退火：在第一混合气体保护下，将上述热轧得到的铍铜带坯在570℃保温6小时，退火后使用冷却水冷却至40℃以下出炉。第一混合气体包括氢气和氮气，氢气占第一混合气体体积的22％。
6、铣面：对铍铜带坯进行铣面，上下表面各铣0.5mm，边部各铣5mm，铣后的带面衬编制带。铣削速度3m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.02mm，横向厚度公差为±0.02mm；
7、冷粗轧：将上述铣面后的铍铜带坯进行冷轧，轧制7道次，单次冷加工率为13％之间，得到厚度为4mm的带坯。
8、中间退火：将冷轧后的铍铜带坯在580℃保温6小时，退火后使用冷却水冷却至35℃以下出炉；
9、中轧：将中间退火后的铍铜带坯进行3道次冷轧，单次冷加工率为20％之间，总加工率控制在50％以内，得到预成品尺寸的带坯；
10、清洗：在60℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为1％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.1％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
11、固溶处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续淬火炉进行固溶处理，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在780℃，带坯速度保持在18m/min，冷却方式为气冷。第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的73％。
12、精轧：将固溶处理后的铍铜带坯进行冷轧，轧制2道次，单次冷加工率为25％之间，轧至成品尺寸；
13、清洗：在60℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为1％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.1％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
14、时效处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续时效炉，时效炉温度保持在380℃，带坯速度保持在7m/min，冷却方式为气冷；
15、精整：将时效后的铍铜带坯通过拉弯矫直机组和分条机组分条得到的高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
实施例2：
1、配料：按合金牌号为QBe2.0铍铜的化学成分要求进行配料，保证合金成分控制在范围在铍，2.1％；镍，0.3；钴，0.1％；铁，0.1％；铝，0.15％；硅：0.1％，铅：0.002％，其余为铜；
2、熔炼：采用非真空感应电炉进行熔炼，合金的加入顺序为：电解铜、电解镍，将温度升到1240℃后熔化100min，至熔体完全熔化后，熔液表面铺15mm厚的覆盖剂(石墨鳞片)，加入铍铜中间合金，向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，保温时间120min，去除杂质和气体，经除气除杂后，静置30分钟后，出炉浇铸，浇铸温度为1180℃。
3、铸造：将非真空感应电炉中熔炼的合金液通过流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1180℃进行半连续铸造，铸造速度60mm/分钟，冷却水流速10m3/h，得到210*420*5500mm的铸锭；
4、热加工：将锯切头尾的合金锭在810℃下保温16小时，然后进行热轧，轧制9道次，第一道次加工率为14％，后面每个道次加工率在20％，热轧总加工率为90％，得到厚度为13mm的铍铜带坯；
5、退火：将上述热轧得到的铍铜带坯在590℃保温8小时，退火后使用冷却水冷却至35℃以下出炉；
6、铣面：对铍铜带坯进行铣面，上下表面各铣1mm，边部各铣10mm，铣后的带面衬编制带；铣削速度2m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.05mm，横向厚度公差为±0.03m.
7、冷粗轧：将上述铣面后的铍铜带坯进行冷轧，轧制8道次，单次冷加工率为10％之间，得到厚度为4mm的带坯；
8、中间退火：将冷轧后的铍铜带坯在570℃保温6小时，退火后使用冷却水冷却至30℃以下出炉；
9、中轧：将中间退火后的铍铜带坯进行冷轧，单次冷加工率为30％之间，总加工率控制在50％以内，得到预成品尺寸的带坯；
10、清洗：在65℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为2％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.3％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
11、固溶处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续淬火炉进行固溶处理，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在760℃，带坯速度保持在38m/min，冷却方式为气冷。第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的74％。
12、精轧：将固溶处理后的铍铜带坯进行冷轧，轧制3道次，单次冷加工率为15％之间，轧至成品尺寸；
13、清洗：在65℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为2％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.3％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
14、时效处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续时效炉，时效炉温度保持在360℃，带坯速度保持在5m/min，冷却方式为气冷；
15、精整：将时效后的铍铜带坯通过拉弯矫直机组和分条机组分条得到的高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
实施例3：
1、配料：按合金牌号为C17200铍铜的化学成分要求进行配料，保证合金成分控制在范围在铍：2.0％，钴：0.2％，铁：0.3％，铝，0.15％；硅：0.1％，铅：0.002％，镁：0.1％，其余为铜；
2、熔炼：采用非真空感应电炉进行熔炼，合金的加入顺序为：电解铜、电解钴，将温度升到1200℃后熔化200min，至熔体完全熔化后，熔液表面铺10mm厚的覆盖剂(石墨鳞片)，加入铍铜中间合金，向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，保温时间100min，去除杂质和气体，经除气除杂后，静置25分钟后，出炉浇铸，浇铸温度为1170℃。
3、铸造：将非真空感应电炉中熔炼的合金液通过流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1190℃进行半连续铸造，铸造速度100mm/分钟，冷却水流速15m3/h，得到210*420*5500mm的铸锭；
4、热加工：将锯切头尾的合金锭在840℃下保温18小时，然后进行热轧，轧制9道次，第一道次加工率为15％，后面每个道次加工率在28％，热轧总加工率为92％，得到厚度为13mm的铍铜带坯；
5、退火：将上述热轧得到的铍铜带坯在580℃保温7小时，退火后使用冷却水冷却至38℃以下出炉；
6、铣面：对铍铜带坯进行铣面，上下表面各铣0.8mm，边部各铣8mm，铣后的带面衬编制带；铣削速度2m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.04mm，横向厚度公差为±0.02mm。
7、冷粗轧：将上述铣面后的铍铜带坯进行冷轧，轧制7道次，单次冷加工率为15％之间，得到厚度为4mm的带坯；
8、中间退火：将冷轧后的铍铜带坯在580℃保温7小时，退火后使用冷却水冷却至25℃以下出炉；
9、中轧：将中间退火后的铍铜带坯进行冷轧，单次冷加工率为15％之间，总加工率控制在50％以内，得到预成品尺寸的带坯；
10、清洗：在68℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为1.5％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.2％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
11、固溶处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续淬火炉进行固溶处理，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在770℃，带坯速度保持在30m/min，冷却方式为气冷。第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的73％。
12、精轧：将固溶处理后的铍铜带坯进行冷轧，轧制2道次，单次冷加工率为25％之间，轧至成品尺寸；
13、清洗：在65℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为2％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.3％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
14、时效处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续时效炉，时效炉温度保持在400℃，带坯速度保持在10m/min，冷却方式为气冷；
15、精整：将时效后的铍铜带坯通过拉弯矫直机组和分条机组分条得到的高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
实施例4：
1、配料：按合金牌号为C17200铍铜的化学成分要求进行配料，保证合金成分控制在范围在铍：铍：2.0％，镍：0.2％，钴：0.2％，铁：0.1％，铝，0.1％；硅：0.1％，铅：0.002％，镁：0.2％，其余为铜；
2、熔炼：采用非真空感应电炉进行熔炼，合金的加入顺序为：电解铜、电解钴，将温度升到1200℃，至熔体完全熔化后，熔液表面铺12mm厚的覆盖剂(石墨鳞片)，加入铍铜中间合金，向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，去除杂质和气体，经除气除杂后，静置22分钟后，出炉浇铸，浇铸温度为1180℃。
3、铸造：将非真空感应电炉中熔炼的合金液通过流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1175℃进行半连续铸造，铸造速度90mm/分钟，冷却水流速14m3/h，得到210*420*5500mm的铸锭；
4、热加工：将锯切头尾的合金锭在830℃下保温17小时，然后进行热轧，轧制9道次，第一道次加工率为15％，后面每个道次加工率在25％，热轧总加工率为92％，得到厚度为13mm的铍铜带坯；
5、退火：将上述热轧得到的铍铜带坯在580℃保温6小时，退火后使用冷却水冷却至40℃以下出炉；
6、铣面：对铍铜带坯进行铣面，上下表面各铣0.8mm，边部各铣7mm，铣后的带面衬编制带；铣削速度1m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.02mm，横向厚度公差为±0.01mm。
7、冷粗轧：将上述铣面后的铍铜带坯进行冷轧，轧制7道次，单次冷加工率为13％之间，得到厚度为4mm的带坯；
8、中间退火：将冷轧后的铍铜带坯在590℃保温7小时，退火后使用冷却水冷却至35℃以下出炉；
9、中轧：将中间退火后的铍铜带坯进行冷轧，单次冷加工率为18％之间，总加工率控制在50％以内，得到预成品尺寸的带坯；
10、清洗：在62℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为1％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.2％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
11、固溶处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续淬火炉进行固溶处理，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在780℃，带坯速度保持在28m/min，冷却方式为气冷。第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的73％。
12、精轧：将固溶处理后的铍铜带坯进行冷轧，轧制2道次，单次冷加工率为25％之间，轧至成品尺寸；
13、清洗：在65℃温度下，将中轧后的铍铜带坯表面喷淋质量浓度为2％的氢氧化钠水溶液后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入98％硫酸、30％双氧水、65％硝酸和水的混合液酸洗剂，使用500目数的刷辊刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，表面喷淋质量浓度为0.3％苯丙三氮唑的水溶液后覆盖钝化层烘干得到的铍铜带坯。
14、时效处理：将清洗干净的铍铜带坯，通过立式连续时效炉，时效炉温度保持在370℃，带坯速度保持在6m/min，冷却方式为气冷；
15、精整：将时效后的铍铜带坯通过拉弯矫直机组和分条机组分条得到的高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
由以上实施例得到的性能值及与QBe2.0/CS态和C17200/HM态的对比详见下表
实施例1～4的高铍铜带材性能指标
Figure BDA0003596408290000131
Figure BDA0003596408290000141
以上实施方式仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明实施例的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种高强度高硬度的免时效高铍铜带材的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一、按照高铍铜带材的化学成分进行配料；
所述配料包括铍铜母合金、电解铜、电解镍和电解钴；所述铍铜母合金中的铍的质量百分数为4～10％；
步骤二、先将电解铜、电解镍和电解钴加入非真空感应电炉中后升温至1180～1240℃，直至完全熔化后在熔液表面铺5～15mm厚的石墨鳞片覆盖剂，再加入铍铜中间合金后向炉体底部的透气耐火砖通入氩气，静置20～30分钟后，出炉并于1170～1190℃下浇铸，得到合金熔液；
步骤三、将合金熔液通过带有过滤网的流槽进入中间包，再经中间包浇铸到结晶器内，于1170～1190℃进行半连续铸造，得到铍铜合金锭；
步骤四、将铍铜合金锭在810～840℃下保温15～18小时后进行热轧，得到铍铜带坯；
步骤五、在第一混合气体保护下，将铍铜带坯在570～590℃进行退火处理，保温6～8小时后使用冷却水冷却至40℃以下出炉；
步骤六、对出炉后的铍铜带坯依次进行铣面和多次冷轧；
步骤七、将冷轧后的铍铜带坯在580～590℃进行中间退火，保温6～8小时后使用冷却水冷却至35℃以下出炉；
步骤八、将经过步骤七处理后的铍铜带坯进行多次冷轧和清洗；
步骤九、将经过步骤八处理后的铍铜带坯通过立式连续淬火炉，在第二混合气体保护下，淬火炉温度保持在760～790℃，带坯速度保持在10～38m/min进行固溶处理；
步骤十、将固溶处理后的铍铜带坯进行多次精轧，轧至成品尺寸后清洗；
步骤十一、将经过步骤十处理后的铍铜带坯通过立式连续时效炉，在第二混合气体保护下，时效炉温度保持在360～410℃，带坯速度保持在5～10m/min进行时效处理后通过拉弯矫直机组和分条机组分条进行精整，得到高强度高硬度的免时效高铍铜带材。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高铍铜带材的化学成分包括铍、镍、钴、铁和铜；
所述铍、镍、钴、铁和铜的重量百分数满足如下条件：
铍，1.8～2.1％；
镍+钴，0.2～0.5％；
镍+钴+铁＜0.6％；
其余为铜和不可避免的微量杂质。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述高铍铜带材包括QBe2.0铍铜和C17200铍铜。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述熔化时间为60～200min，保温时间60～120min，出炉温度为1180～1240℃；
步骤三中，所述半连续铸造的速度60～100mm/分钟，冷却水流速10～15m3/h。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤四中，所述热轧的道次为9道次，第一道次加工率为14～15％，后面每个道次加工率为20～28％，热轧的总加工率为90～92％。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤五中，所述第一混合气体包括氢气和氮气，氢气占第一混合气体体积的22～24％；
步骤九和步骤十一中，所述第二混合气体包括氢气和氮气，氢气占第二混合气体体积的72～74％。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤六中，所述铍铜带坯的上下表面的铣削量为0.5～1mm，单边的铣削量为5～10mm，铣削速度小于4m/min，铣削后的精度为纵向厚度公差±0.05mm，横向厚度公差为±0.03mm；
所述冷轧的道次为7～8道次，单次冷加工率为10～24％。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤八中，所述冷轧的道次为3道次，单次冷加工率为15～30％；
步骤十中，所述精轧的道次为2～3道次，单次冷加工率为12～28％。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述清洗的具体过程为：
将铍铜带坯表面喷淋脱脂剂后刷磨，经过冷、热水冲洗干净后，再次浸入酸洗剂后，使用不同目数的刷辊刷磨，再经过冷、热水冲洗干净后，最后将铍铜带坯表面喷淋钝化液后烘干收卷；
所述脱脂剂、酸洗剂和钝化液的温度不低于60℃。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述脱脂剂为质量浓度为1～2％的氢氧化钠水溶液；
所述酸洗剂为硫酸、双氧水、硝酸和水的混合液；所述硫酸、双氧水、硝酸和水的体积比为1:1:1:3；
所述硫酸、双氧水、硝酸的质量浓度分别为98％、30％和65％；
所述钝化液为质量浓度为0.1～0.3％苯丙三氮唑的水溶液。
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