一種高硅鋁合金線材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及侶合金線材加工技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高娃侶合金線材及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 侶合金,是W侶為基體元素,然后加入一種或多種合金元素組成的合金。侶合金的 密度低,但強度比較高,而且具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性等,使得侶合金材料在電 力行業(yè)得到了較為廣泛的應(yīng)用。
[0003] 過共晶娃侶合金,是指娃的質(zhì)量分數(shù)一般超過15%的娃侶合金,運類合金均具有 較良好的鑄造性能,低的膨脹系數(shù),較高的耐腐蝕性劑良好的耐磨性,運些優(yōu)良性能使娃侶 合金成為應(yīng)用最廣泛的鑄造侶合金。隨著過共晶娃侶合金的研究深入,娃侶合金的應(yīng)用領(lǐng) 域逐漸拓寬,航空航天、軌道交通、電子封裝等高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對娃侶合金材料的性能提 出了新的要求。但由于過共晶娃侶合金自身的部分缺陷,使得部分性能有所減弱,例如鑄造 態(tài)時塑性差,強度低,機械加工性能差,運些性能缺陷限制了過共晶娃侶合金的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種抗疲勞彎曲性能、機械加工性能好的高娃侶合金線材 及其制備方法。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006] -種高娃侶合金線材,按照重量百分比計,由W下組分制成:娃28~42 %、銅0.8~ 1.2%、棚0.2 ~0.5%、衫0.02 ~0.05%、祕0.04 ~0.07%、錯0.03 ~0.05%、鋒2 ~4%、錬 0.8~1.5%、儀0.2~0.6%和余量的侶。
[0007] 作為本發(fā)明進一步的方案:按照重量百分比計,由W下組分制成:娃32~38%、銅 0.9 ~1.1 %、棚0.25 ~0.45%、衫0.028 ~0.038%、祕 0.05 ~0.065%、錯0.035 ~0.045%、 鋒2.8~3.2%、錬1.0~1.4%、儀0.3~0.5%和余量的侶。
[000引作為本發(fā)明進一步的方案:按照重量百分比計,由W下組分制成:娃35 %、銅 1.0%、棚0.35%、衫0.032%、祕 0.056%、錯 0.04%、鋒 2.9%、錬 1.24%、儀 0.4%和余量的 侶。
[0009] 所述的高娃侶合金線材的制備方法,包括W下步驟:
[0010] (1)準備原料:按上述重量百分比,準備各組分原料,各組分原料均為純錠材料或 合金;
[0011] (2)烙煉:將侶錠加入爐中升溫至730~740°C下烙化,待侶錠完全烙化后,再升溫 至780~790°C下,加入各合金充分混合后,通入精煉劑進行精煉、化渣,并在730~740°C下 保溫25~30min,得到侶合金液;
[0012] (3)鑄造:在660~670°C條件下對步驟(2)得到的侶合金液進行鑄造,得到侶合金 鑄錠;
[0013] (4)固溶處理:將步驟(3)得到的侶合金鑄錠在480~500°C范圍內(nèi)固溶處理4~化, 然后在20~80°C的冷卻水中快速澤火,得到固溶處理后的侶合金鑄錠;
[0014] (5)時效處理:將步驟(4)固溶處理后的侶合金鑄錠在180~200°C范圍內(nèi)進行時效 處理8~化,得到時效處理后的侶合金鑄錠;
[0015] (6)成型加工:先將步驟(5)時效處理后的侶合金鑄錠升溫至370~390°C,社制成 侶合金桿,接著在285~288°C條件下,進行拉制處理,使截面積縮小至侶合金桿截面積的35 ~45%,得到侶合金線;
[0016] (7)熱處理:將步驟(6)的侶合金線在280~300°C條件下進行第一次熱處理4~化, 然后在320~380°C條件下進行第二次熱處理10~12h,得到所述的高娃侶合金線材。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0018] 本發(fā)明中的銅、棚、衫、祕、錯、鋒、錬、儀,均能改善合金的抗疲勞彎曲性能,銅和棚 的加入能改善合金的導(dǎo)電率,鋒、錬、儀能改善合金的強度和拉伸性能,使得合金的斷裂伸 長性能優(yōu)良;而稀±元素祕、衫和錯的加入,通過與其他元素作用,優(yōu)化合金成分,使得到的 合金性能更優(yōu)。由于各元素的配合作用,使得合金的加工性能優(yōu)良,可W拉制成直徑< 0.25mm的高娃侶合金線材。
[0019] 本發(fā)明制得的高娃侶合金線材的電阻率< 0.0282 Q .mmVm,導(dǎo)電率>61.4% ICAS,斷裂伸長率為12.3~19.8 %,平均蠕變速度0.96~1.06 % A,90度疲勞彎折次數(shù)為31 ~39次。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的 實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都 屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0021] 實施例1
[0022] 本發(fā)明實施例中,一種高娃侶合金線材,按照重量百分比計,由W下組分制成:娃 28%、銅1.2%、棚0.2%、衫 0.05%、祕 0.04%、錯 0.05%、鋒 2%、錬 1.5%、儀 0.2% 和余量的 侶。
[0023] 所述的高娃侶合金線材的制備方法,包括W下步驟:
[0024] (1)準備原料:按上述重量百分比,準備各組分原料,各組分原料均為純錠材料或 合金;
[0025] (2)烙煉:將侶錠加入爐中升溫至730°C下烙化,待侶錠完全烙化后,再升溫至780 °C下,加入各合金充分混合后,通入精煉劑進行精煉、化渣,并在730°C下保溫30min,得到侶 合金液;
[0026] (3)鑄造:在660°C條件下對步驟(2)得到的侶合金液進行鑄造,得到侶合金鑄錠;
[0027] (4)固溶處理:將步驟(3)得到的侶合金鑄錠在480°C范圍內(nèi)固溶處理化,然后在80 °C的冷卻水中快速澤火,得到固溶處理后的侶合金鑄錠;
[00%] (5)時效處理:將步驟(4)固溶處理后的侶合金鑄錠在180°C范圍內(nèi)進行時效處理 9h,得到時效處理后的侶合金鑄錠;
[0029] (6)成型加工:先將步驟(5)時效處理后的侶合金鑄錠升溫至370°C,社制成侶合金 桿,接著在285°C條件下,進行拉制處理,使截面積縮小至侶合金桿截面積的45 %,得到侶合 金線;
[0030] (7)熱處理:將步驟(6)的侶合金線在280°C條件下進行第一次熱處理化,然后在 320°C條件下進行第二次熱處理12h,得到所述的高娃侶合金線材。
[0031] 實施例2
[0032] 本發(fā)明實施例中,一種高娃侶合金線材,按照重量百分比計,由W下組分制成:娃 42%、銅0.8%、棚0.5%、衫 0.02%、祕 0.07%、錯 0.03%、鋒 4%、錬 0.8%、儀 0.6% 和余量的 侶。
[0033] 所述的高娃侶合金線材的制備方法,包括W下步驟:
[0034] (1)準備原料:按上述重量百分比,準備各組分原料,各組分原料均為純錠材料或 合金;
[0035] (2)烙煉:將侶錠加入爐中升溫至740°C下烙化,待侶錠完全烙化后,再升溫至790 °C下,加入各合金充分混合后,通入精煉劑進行精煉、化渣,并在740°C下保溫25min,得到侶 合金液;
[0036] (3)鑄造:在670°C條件下對步驟(2)得到的侶合金液進行鑄造,得到侶合金鑄錠;
[0037] (4)固溶處理:將步驟(3)得到的侶合金鑄錠在500°C范圍內(nèi)固溶處理地,然后在20 °C的冷卻水中快速澤火,得到固溶處理后的侶合金鑄錠;
[0038] (5)時效處理:將步驟(4)固溶處理后的侶合金鑄錠在200°C范圍內(nèi)進行時效處理 她,得到時效處理后的侶合金鑄錠;
[0039] (6)成型加工:先將步驟(5)時效處理后的侶合金鑄錠升溫至390°C,社制成侶合金 桿,接著在288°C條件下,進行拉制處理,使截面積縮小至侶合金桿截面積的35 %,得到侶合 金線;
[0040] (7)熱處理:將步驟(6)的侶合金線在300°C條件下進行第一次熱處理4h,然后在 380°C條件下進行第二次熱處理lOh,得到所述的高娃侶合金線材。
[0041 ] 實施例3
[0042] 本發(fā)明實施例中,一種高娃侶合金線材,按照重量百分比計,由W下組分制成:娃 32%、銅1.1 %、棚0.25%、衫0.038%、祕 0.05%、錯0.045%、鋒 2.8%、錬 1.4%、儀 0.3 %和 余量的侶。
[0043] 所述的高娃侶合金線材的制備方法,包括W下步驟:
[0044] (1)準備原料:按上述重量百分比,準備各組分原料,各組分原料均為純錠材料或 合金;
[0045] (2)烙煉:將侶錠加入爐中升溫至730°C下烙化,待侶錠完全烙化后,再升溫至780 °C下,加入各合金充分混合后,通入精煉劑進行精煉、化渣,并在730°C下保溫30min,得到侶 合金液;
[0046] (3)鑄造:在660°C條件下對步驟(2)得到的侶合金液進行鑄造,得到侶合金鑄錠;
[004