專利名稱：一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電子、電氣和機(jī)械行業(yè)用的高彈性錫磷青銅合金箔材的制作方法，特別屬于C5210合金箔材的生產(chǎn)方法這一技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
錫青銅具有高彈性、耐磨性和抗磁性，抗腐蝕性良好，易焊接的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電子信息行業(yè)。近年來，隨著我國電子信息行業(yè)技術(shù)發(fā)展，各種電子信息裝置向小型化、長壽命等方向發(fā)展，由于元件的集成度、信號傳輸速度急劇上升，使得電子產(chǎn)品連接器用的基礎(chǔ)部件越趨于薄、小型、集成化發(fā)展，這對錫青銅產(chǎn)品的尺寸厚度及精度、板形、表面質(zhì)量、 內(nèi)部組織、力學(xué)性能等要求越來越高。由于錫青銅合金鑄造時極易產(chǎn)生反偏析、冷軋加工硬化強(qiáng)等原因，嚴(yán)重限制錫青銅箔材的產(chǎn)業(yè)化，因此國內(nèi)錫青銅箔材的需求主要依靠進(jìn)口解決。C5210合金箔材的常用生產(chǎn)方法為水平連鑄生產(chǎn)方法，包括鑄造、銑面、粗軋、中間退火、清洗、中軋、中間退火、精軋、拉彎矯、裁剪入庫工序。經(jīng)過上述工序生產(chǎn)出來的C5210 合金箔材經(jīng)下游客戶使用后，沖壓毛刺多，正向力不足、物理性能較差，導(dǎo)致接觸不良，致使導(dǎo)電性能不穩(wěn)定的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高正向力，高彈性、低各向異性的錫磷青銅合金箔材的生產(chǎn)技術(shù)。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法， 包括鑄造、銑面、粗軋、切邊、中間退火、中軋、中間退火、精軋、成品退火、脫脂清洗、拉彎矯、 分切入庫。(1)本發(fā)明所采用的鑄造工藝為通過調(diào)整合金成分中P和Ni含量以及Sn/P，將 Sn含量控制在7. 5 8. 1 %，P含量控制在0. 18 0. 25%，Ni含量控制在0. 008 ~ 0. 05%, Sn/P比值控制在30 46。在熔化爐內(nèi)將配好的物料熔化，熔化爐內(nèi)溫度控制在1200 1250°C (上述的配方范圍為現(xiàn)有的國家及外國牌號的錫磷青銅合金化學(xué)成分范圍)。(2)將步驟(1)所得的熔化物攪拌、撈渣、取樣分析調(diào)整成分，成分符合配方要求后將其轉(zhuǎn)入保溫爐內(nèi)，保溫爐內(nèi)銅液溫度為1170 1220°C。水平連鑄采用拉-停-反推工藝，鑄造速度控制在135 170mm/min。鑄坯厚度控制在15 17mm、寬度400 450mm、長度 85 115m。(3)將生產(chǎn)出的均勻化退火后鑄坯進(jìn)行銑面，銑面量0. 75 1. 2mm,同時增加側(cè)邊銑，銑削量1. 5 3. 0mm。(4)將步驟(3)的光坯直接軋制至1. 0 2. 5mm,再進(jìn)行1 2次中間退火，最后軋制到0. 2 0. 4mm。(5)將步驟(4)生產(chǎn)出的帶材在氣墊爐上進(jìn)行退火，退火工藝為溫度710 7500C，速度30 53m/min，加熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速600 1100r/min，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速300 600r/min。(6)將步驟(5)的帶材精軋至成品厚度0. 04mm 0. 15mm。(7)將步驟(6)所得卷材在鐘罩爐進(jìn)行去應(yīng)力退火，以消除軋制織構(gòu)，降低帶材的各向異性。退火溫度控制190 230°C，保溫時間3 Μι。。(8)將步驟(7)所得卷材進(jìn)行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。上述步驟(4)中所述的進(jìn)行首次開坯軋制，其冷軋總加工率在75 90%，軋制道次6 9次。本發(fā)明的新型高彈性錫磷青銅合金箔材的生產(chǎn)工藝與常規(guī)的錫青銅箔生產(chǎn)工藝相比優(yōu)點有1、明確規(guī)定合金中SruP和Ni含量，以及Sn/P比，改善鑄坯組織性能，同時提高材料的彈性模量。2、本發(fā)明采用大加工率開坯，減少了退火次數(shù)，節(jié)省了大量的人工、原材料成本， 縮短生產(chǎn)周期，顯著提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到節(jié)能降耗的要求。3、本發(fā)明通過控制精軋軋程的帶材加工率、精軋前和成品退火工藝的匹配，減少了箔材各向異性，使材料在沖壓等后不易產(chǎn)生毛刺、制耳。4、本發(fā)明首次采用側(cè)邊銑技術(shù)，最大限度消除鑄造過程中產(chǎn)生的側(cè)表面氧化顆粒物，減少粗軋開坯過程中氧化顆粒物脫落，從而減少產(chǎn)品表面質(zhì)量缺陷；同時減少對軋制用乳液的污染，延長乳液使用周期。


發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程由以下附圖給出。附圖1生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式下面通過實例進(jìn)-步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于以下實施例。實施例1生產(chǎn)制作C5210 SH規(guī)格0. 15X400mm的箔材，在熔化爐內(nèi)將配好的物料熔化，熔化爐銅液溫度控制在1240士 10°C，化學(xué)成分P含量控制在0. 22 %，Ni含量控制在 0.01%, Sn/P比值為35，余量為銅。將合格銅液轉(zhuǎn)入保溫爐內(nèi)，鑄造溫度為1190士 10°C。水平連鑄采用拉-停-反推工藝，鑄造速度控制在165mm/min，鑄坯出口溫度在300 360°C。 鑄坯厚度控制在16mm、寬度430mm、長度100m。將生產(chǎn)出鑄坯進(jìn)行均勻化，退火溫度680°C，保溫12h，退火后鑄坯進(jìn)行銑面，上下銑面量分別為0. 75/0. 85mm，側(cè)邊總銑削量2mm。將銑完面的光坯軋制至2. 5mm，轉(zhuǎn)入初切邊，再進(jìn)行中間退火，退火溫度為560°C，保溫6h，經(jīng)過兩個軋程，軋制到0. 3mm。將0. 3mm帶材在氣墊爐上進(jìn)行退火，退火工藝為退火溫度735°C，速度39m/min，加熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速900r/ min，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速550r/min。經(jīng)退火后的卷材精軋至0. 15mm。將卷材進(jìn)行去應(yīng)力退火，退火溫度控制220°C，保溫4h。最后將所得卷材進(jìn)行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。對本發(fā)明的實施例所得的樣品進(jìn)行性能檢測
我司力學(xué)性能檢測結(jié)果如表一、二所示表一力學(xué)性能表
權(quán)利要求
1.一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，包括鑄造、銑面、粗軋、切邊、中間退火、 中軋、中間退火、精軋、成品退火、脫脂清洗、拉彎矯、分切入庫，其特征在于通過調(diào)整合金成分中P和Ni含量以及Sn/P，將Sn含量控制在7. 5 8. 5 %，P含量控制在0. 18 0. 25 %， Ni含量控制在0. 008 ~ 0. 05%, Sn/P比值控制在30 46。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，其特征在于將生產(chǎn)出的均勻化退火后鑄坯進(jìn)行銑面，上、下銑面量0. 75 1. 2mm,增加側(cè)邊銑，銑削量 1. 5 3. Omm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，其特征在于將鑄坯直接軋制至1. 0 2. 5mm,再進(jìn)行1 2次中間退火并軋制到0. 2 0. 4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，其特征在于將厚度0. 2 0. 4mm的帶材在氣墊爐上進(jìn)行退火，退火工藝為溫度710 750°C，速度30 53m/min，加熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速600 1100r/min，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速300 600r/min。并將帶材精軋至成品厚度0. 04mm 0. 15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，其特征在于精軋后的卷材在鐘罩爐進(jìn)行去應(yīng)力退火，退火溫度控制190 230°C，保溫時間3 他。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電子、電氣和機(jī)械行業(yè)用的高正向力，高彈性、低制耳率的錫磷青銅合金箔材的生產(chǎn)技術(shù)。主要通過規(guī)定合金成分中P和Ni含量以及Sn/P比，生產(chǎn)出來的鑄坯增加側(cè)邊銑后，進(jìn)行均勻化退火，粗軋開坯至1.0～2.5mm，切邊后退火軋制至0.2～0.4mm在氣墊爐退火，退火工藝為溫度710～750℃，速度30～53m/min，加熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速600～1100r/min，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速300～600r/min。并將帶材精軋至成品厚度0.04mm～0.15mm。精軋后的卷材在鐘罩爐進(jìn)行去應(yīng)力退火，退火溫度控制190～230℃，保溫時間3～6h。所得卷材進(jìn)行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。本工藝通過成分控制、加工率和退火工藝之間的匹配，保證生產(chǎn)出的箔材具有高正向力、高彈性和低制耳率的特性。
文檔編號C22F1/08GK102259252SQ20111017190
公開日2011年11月30日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者王礦金, 羅仁昆 申請人:福建紫金銅業(yè)有限公司