CN115821109A - 一种高强度高导电性金属制备工艺 - Google Patents
一种高强度高导电性金属制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115821109A CN115821109A CN202211703009.XA CN202211703009A CN115821109A CN 115821109 A CN115821109 A CN 115821109A CN 202211703009 A CN202211703009 A CN 202211703009A CN 115821109 A CN115821109 A CN 115821109A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- metal
- ingot
- aging
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 18
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 10
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 5
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 5
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高强度高导电性金属制备工艺，涉及金属制备工艺技术领域，其原料包括如下重量百分比的成分：16~20％的锌、10％~13％的铝、2％的银、总含量1％~4％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；包括如下步骤，S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；S30：对S20中的料坯进行时效处理。达到了能提高金属的强度和导电性能，满足更高材料需求的效果。
Description
技术领域
本发明涉及金属制备工艺技术领域，特别涉及一种高强度高导电性金属制备工艺。
背景技术
随着信息技术的不断发展，各个行业对导电金属的要求越来越高，希望导电金属材料既有高的导电性，又有高强度和高耐温等性能；而在长期以来,铜及铜合金是工业上常用的导电金属材料﹐75%以上的铜及铜合金均用于电器、电子工业，而纯铜虽然具有优良的导电性与导热性,但其明显的缺点是其硬度.抗拉伸强度和抗蠕变强度偏低,如其强度仅为230 MPa ~290 MPa。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度高导电性金属制备工艺，其能提高金属的强度和导电性能，满足更高的材料需求。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高强度高导电性金属制备工艺，其原料包括如下重量百分比的成分：16~20％的锌、10％~13％的铝、2％的银、总含量1％~4％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；
包括如下步骤，
S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；
S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；
S30：对S20中的料坯进行时效处理。
更进一步地，时效处理包括两次。
更进一步地，第一次时效温度为320℃，恒温保温4h，并进行空冷。
更进一步地，第二次时效温度400℃，恒温保温6h。
更进一步地，第二次时效处理后放入水中进行水淬火，淬火时间为10min。
更进一步地，还包括步骤S40：对时效处理后的料坯用砂纸打磨，并用无水乙醇进行清洗。
更进一步地，步骤S10中形成铸锭后，还进行轧制成型。
更进一步地，轧制成型包括步骤S11：对S10中得到的铸锭先进行热轧成板坯，热轧温度在900至1000℃；而后再进行冷却，冷却后可以进一步再进行冷轧至设定厚度。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
通过定量比的银、镍和钴，平衡合金材料的强度和导电性能；并通过固溶热处理和两次时效处理，进一步提高制备金属的强度等物理性能。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。
实施例一：
一种高强度高导电性金属制备工艺，其原料包括如下重量百分比的成分：16％的锌、13％的铝、2％的银、总含量1％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；
包括如下步骤：
S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；
S11：对S10中得到的铸锭进行轧制成型；本实施例中，轧制为板材或片材，先进行热轧成板坯，热轧温度在900至1000℃；而后再进行冷却，冷却后可以进一步再进行冷轧至设定厚度；
S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；
S30：对S20中的料坯进行两次时效处理，第一次时效温度为320℃，恒温保温4h，并进行空冷；第二次时效温度400℃，恒温保温6h，并放入水中进行水淬火，淬火时间为10min；
S40：对时效处理后的料坯用砂纸打磨，并用无水乙醇进行清洗。
实施例二：
一种高强度高导电性金属制备工艺，其原料包括如下重量百分比的成分：18％的锌、11％的铝、2％的银、总含量3％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；
包括如下步骤：
S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；
S11：对S10中得到的铸锭进行轧制成型；本实施例中，轧制为板材或片材，先进行热轧成板坯，热轧温度在900至1000℃；而后再进行冷却，冷却后可以进一步再进行冷轧至设定厚度；
S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；
S30：对S20中的料坯进行两次时效处理，第一次时效温度为320℃，恒温保温4h，并进行空冷；第二次时效温度400℃，恒温保温6h，并放入水中进行水淬火，淬火时间为10min；
S40：对时效处理后的料坯用砂纸打磨，并用无水乙醇进行清洗。
实施例三：
一种高强度高导电性金属制备工艺，其原料包括如下重量百分比的成分：20％的锌、10％的铝、2％的银、总含量4％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；
包括如下步骤：
S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；
S11：对S10中得到的铸锭进行轧制成型；本实施例中，轧制为板材或片材，先进行热轧成板坯，热轧温度在900至1000℃；而后再进行冷却，冷却后可以进一步再进行冷轧至设定厚度；
S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；
S30：对S20中的料坯进行两次时效处理，第一次时效温度为320℃，恒温保温4h，并进行空冷；第二次时效温度400℃，恒温保温6h，并放入水中进行水淬火，淬火时间为10min；
S40：对时效处理后的料坯用砂纸打磨，并用无水乙醇进行清洗。
对上述实施例中的合金导电性能与硬度进行测试后，结果如下：
| 导电率％ | 硬度（HRB） | |
| 实施例1 | 41.3 | 93 |
| 实施例2 | 42.2 | 101 |
| 实施例3 | 41.7 | 94.2 |
以上结果可以看出，本实施例制备的导电金属，不仅具有良好的导电性能，还具有较高的强度，较之钨铜等合金更加经济，综合性能好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。
Claims (8)
1.一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：其原料包括如下重量百分比的成分：16~20％的锌、10％~13％的铝、2％的银、总含量1％~4％的镍和钴、余量的铜基体和不可避免的杂质；
包括如下步骤，
S10：对上述原料成分加入熔炼炉中进行融化，加热温度1200℃~1400℃，熔融金属经过铸造，形成铸锭，并控制冷却速度避免破裂；
S20：对铝锭或者板材进行固溶热处理，使其加热至940℃~1000℃恒温保持，时间40~60min；
S30：对S20中的料坯进行时效处理。
2.根据权利要求1所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：时效处理包括两次。
3.根据权利要求2所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：第一次时效温度为320℃，恒温保温4h，并进行空冷。
4.根据权利要求3所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：第二次时效温度400℃，恒温保温6h。
5.根据权利要求4所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：第二次时效处理后放入水中进行水淬火，淬火时间为10min。
6.根据权利要求1所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：还包括步骤S40：对时效处理后的料坯用砂纸打磨，并用无水乙醇进行清洗。
7.根据权利要求1所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：步骤S10中形成铸锭后，还进行轧制成型。
8.根据权利要求7所述的一种高强度高导电性金属制备工艺，其特征在于：
轧制成型包括步骤S11：对S10中得到的铸锭先进行热轧成板坯，热轧温度在900至1000℃；而后再进行冷却，冷却后可以进一步再进行冷轧至设定厚度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211703009.XA CN115821109A (zh) | 2022-12-29 | 2022-12-29 | 一种高强度高导电性金属制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211703009.XA CN115821109A (zh) | 2022-12-29 | 2022-12-29 | 一种高强度高导电性金属制备工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115821109A true CN115821109A (zh) | 2023-03-21 |
Family
ID=85519184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211703009.XA Pending CN115821109A (zh) | 2022-12-29 | 2022-12-29 | 一种高强度高导电性金属制备工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115821109A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4285739A (en) * | 1977-12-28 | 1981-08-25 | Leuven Research And Development Vzw | Process of manufacturing solid bodies of copper-zinc-aluminium alloys |
| CN1671877A (zh) * | 2002-07-05 | 2005-09-21 | 奥林公司 | 含钴、镍和硅的铜合金 |
| CN105543549A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-04 | 界首市飞航铜业有限公司 | 一种插座用高导电性合金 |
-
2022
- 2022-12-29 CN CN202211703009.XA patent/CN115821109A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4285739A (en) * | 1977-12-28 | 1981-08-25 | Leuven Research And Development Vzw | Process of manufacturing solid bodies of copper-zinc-aluminium alloys |
| CN1671877A (zh) * | 2002-07-05 | 2005-09-21 | 奥林公司 | 含钴、镍和硅的铜合金 |
| CN105543549A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-04 | 界首市飞航铜业有限公司 | 一种插座用高导电性合金 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108315606B (zh) | 一种锂电池用1100合金铝箔及其制造方法 | |
| TWI390054B (zh) | Steel plate for high strength container and method for manufacturing the same | |
| JP2020500108A (ja) | 連続鋳造鋼片により製造された厚さが最大で１７７．８ｍｍであるギアラック鋼板及びその製造方法 | |
| CN110306136B (zh) | 一种高合金化铝合金薄板高成材率的加工方法 | |
| CN110983115B (zh) | 一种改进3003铝合金带材及其制备方法和应用 | |
| CN107287513B (zh) | 一种镀锡板及其制备方法 | |
| CN111850362A (zh) | 一种高强度铝板带及其生产方法 | |
| CN110629083A (zh) | 一种船用5083铝合金板材及其加工工艺 | |
| CN104451421A (zh) | 一种高强韧性双金属带锯条背材用钢及其制备方法 | |
| CN101654749A (zh) | 一种易切削黄铜及其带材的加工方法 | |
| CN110714147B (zh) | 一种航空用6082铝合金板材及其制备工艺 | |
| CN109355604B (zh) | 5083h321铝合金厚板制备方法 | |
| CN113308653B (zh) | 一种基于喷射成形的铝锂合金热处理制备方法 | |
| CN109988947B (zh) | 耐蚀、可焊的合金及其制备方法 | |
| CN116727443A (zh) | 一种镍基合金卷板及其生产方法 | |
| CN112111680A (zh) | 一种铝合金及其板材的制备方法 | |
| CN113981338B (zh) | 一种富铁铝合金的组织控制方法 | |
| CN113667903B (zh) | 一种阶梯组织奥氏体不锈钢、无缝管及其制备方法和应用 | |
| CN115821109A (zh) | 一种高强度高导电性金属制备工艺 | |
| CN113362980B (zh) | 一种铬锆铜合金接触线及其制备方法、应用 | |
| CN114769544B (zh) | 一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法 | |
| CN113549744B (zh) | 一种高硅铝成分钢板生产方法 | |
| CN109402493A (zh) | 一种用于铝板带连续铸轧的铸态贝氏体合金蠕铁铸轧辊套 | |
| CN112496037B (zh) | 一种镍基合金板材轧制方法 | |
| CN115058648B (zh) | 一种1000MPa级冷轧热处理钢带及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |