一种汽车用高延展铜合金线的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车用高延展铜合金线的制备方法,其各元素成分的重量百分比如下:Fe0.4-0.6、Zn0.2-0.3、Mg0.3-0.5、Mn0.15-0.25、Bi0.08-0.14、Hf0.04-0.06、In0.02-0.04、La0.03-0.06、Yb0.02-0.03、P0.005-0.015,余量为铜及不可避免的杂质。本发明采用添加微量的Hf、In、La、Yb等元素对铜进行强化和净化作用,在保证铜合金导电性和机械强度的同时,提高产品的韧性和塑性,使得铜合金线的延伸率≥40%。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种汽车用高延展铜合金线的制备方法,属于铜合金制造【技术领域】。 一种汽车用高延展铜合金线的制备方法
【背景技术】
[0002] 铜合金具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性,广泛应用于是制作汽车 电机电器绕组线圈、电线电缆导体材料等。传统的生产铜合金线过程中对氧含量不能得到 控制,且铜内合金元素比例不合理,杂质元素含量过高,这对铜合金线的导电性、延展性和 强度有很大的影响。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种汽车用高延展铜合金线的制备 方法。
[0004] 本发明采用的技术方案如下: 一种汽车用高延展铜合金线的制备方法,包括以下步骤: (1) 将铜块加入熔炼炉中并升温至1140-1180°C下熔化,然后升温至1200-1250°c, 加入相关合金配料成分,搅拌均匀,待全部熔化后,调温至1160-1220°C加入精炼剂精炼 30-35min,扒渣后保温15-25min ;再对铜合金液进行炉前化学快速分析,使得铜合金液中 各元素成分的重量百分比符合下列要求: Fe 0· 4-0. 6、Zn 0· 2-0. 3、Mg 0· 3-0. 5、Μη 0· 15-0. 25、Bi 0· 08-0. 14、Hf 0· 04-0. 06、In 0. 02-0. 04、La 0. 03-0. 06、Yb 0. 02-0. 03、P 0. 005-0. 015,余量为铜及不可避免的杂质;分 析后根据配方中各组分的重量百分比调整补料; (2) 按铜块投料重量的0. 2-0. 3%向炉中投入Sn-Ag-Cu-Ni-Ge合金块熔化,合金块中 Sn、Ag、Cu、Ni、Ge 元素的质量比为 1-2 :3-5 :0· 5-1 :0· 2-0. 4:0. 1-0. 2,搅拌 25-35min ;然后 调温至1180-1240°C,再加入精炼剂精炼20-25min,除渣后保温15-20min ; (3) 连铸连乳成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线; (4) 将铜合金线材送入热处理炉中进行时效处理:先以60-80°C /h速率升温至 150-180°C,保温 3-6h,再以 70-90°C /h 速率升温至 360-390°C,保温 2-3h,再以 50-60°C /h 速率降温至220-240°C,保温3-4h,再以80-100°C /h速率升温至410-430°C,保温l_2h ;然 后以70-80°C /h速率降温至240-260°C,保温4-5h,然后放入0-3°C冰水中处理3-5h,取出 以50-60°C /h速率升温至160-190°C,保温2-4h,空冷至室温即可。
[0005] 所述精炼剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料:海泡石3-5、萤石1-2、蒙 脱石2_3、碳酸钠3_4、氟娃酸钠4_6、二硼化f凡2-2. 5、刚玉粉1_2、树木灰焊2_3、纳米氮化 硅1. 5-2. 5、硅烷偶联剂KH-550 1-2 ;b、将海泡石、萤石、蒙脱石混合均匀送入510-540°C下 煅烧3-5h,取出粉碎过200-300目筛;加水打浆制成40-50%的浆液,然后加浓度为10-15% 的盐酸溶液调节浆液PH=4. 5-5. 5,2000-3000rpm高速研磨20-30min,用浓度为15-20%的氢 氧化钠溶液调节研磨液PH值为中性,喷雾干燥得粉末,再加入其余原料,1000-1500rpm高
【权利要求】
1. 一种汽车用高延展铜合金线的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1) 将铜块加入熔炼炉中并升温至1140-1180°C下熔化,然后升温至1200-1250°c, 加入相关合金配料成分,搅拌均匀,待全部熔化后,调温至1160-1220°C加入精炼剂精炼 30-35min,扒渣后保温15-25min ;再对铜合金液进行炉前化学快速分析,使得铜合金液中 各元素成分的重量百分比符合下列要求: Fe 0· 4-0. 6、Zn 0· 2-0. 3、Mg 0· 3-0. 5、Μη 0· 15-0. 25、Bi 0· 08-0. 14、Hf 0· 04-0. 06、In 0. 02-0. 04、La 0. 03-0. 06、Yb 0. 02-0. 03、P 0. 005-0. 015,余量为铜及不可避免的杂质;分 析后根据配方中各组分的重量百分比调整补料; (2) 按铜块投料重量的0. 2-0. 3%向炉中投入Sn-Ag-Cu-Ni-Ge合金块熔化,合金块中 Sn、Ag、Cu、Ni、Ge 元素的质量比为 1-2 :3-5 :0· 5-1 :0· 2-0. 4:0. 1-0. 2,搅拌 25-35min ;然后 调温至1180-1240°C,再加入精炼剂精炼20-25min,除渣后保温15-20min ; (3) 连铸连乳成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线; 将铜合金线材送入热处理炉中进行时效处理:先以60-80°C /h速率升温至150-180°C, 保温3-6h,再以70-90°C /h速率升温至360-390°C,保温2-3h,再以50-60°C /h速率降 温至220-240°C,保温3-4h,再以80-100°C /h速率升温至410-430°C,保温l_2h ;然后以 70-80°C /h速率降温至240-260°C,保温4-5h,然后放入0-3°C冰水中处理3-5h,取出以 50-60°C /h速率升温至160-190°C,保温2-4h,空冷至室温即可。
2. 根据权利要求1所述的一种汽车用高延展铜合金线的制备方法,其特征在于,所述 精炼剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料:海泡石3-5、萤石1-2、蒙脱石2-3、碳酸 钠3-4、氟硅酸钠4-6、二硼化钒2-2. 5、刚玉粉1-2、树木灰烬2-3、纳米氮化硅1. 5-2. 5、 硅烷偶联剂KH-550 1-2 ;b、将海泡石、萤石、蒙脱石混合均匀送入510-54(TC下煅烧3-5h, 取出粉碎过200-300目筛;加水打浆制成40-50%的浆液,然后加浓度为10-15%的盐酸溶 液调节浆液PH=4. 5-5. 5, 2000-3000rpm高速研磨20-30min,用浓度为15-20%的氢氧化钠 溶液调节研磨液PH值为中性,喷雾干燥得粉末,再加入其余原料,1000-1500rpm高速搅拌 5-10min,烘干,粉碎,过300-400目筛即可。
【文档编号】C22C9/00GK104046812SQ201410245750
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】徐泽军 申请人:锐展(铜陵)科技有限公司