一种高强、高导电、高延伸性稀土铜合金及其制备方法

摘要

一种高强、高导电、高延伸性稀土铜合金，由以下重量百分比的组分组成：0.5～1.5%的铬，0.3～0.5%的锆，0.1～0.3%的镍，0.2～0.5%的钛，0.2～0.4%的锰，0.02～0.15%的稀土元素，余量为铜和不可避免的杂质元素，所述的稀土元素为铒、镧中的一种或两种。一种高强、高导电、高延伸性稀土铜合金的制备方法，包括制备中间合金的步骤、熔炼、铸模的步骤、铸锻的步骤、固溶处理的步骤、拉拔变形的步骤以及时效处理和冷轧变形的步骤。本发明通过限定合金的成分及其比例，使各成分综合作用，显著提高了合金材料的综合性能，其抗拉强度＞630MPa，硬度＞190HV，延伸率＞10%，导电率＞80%IACS，软化温度＞520℃，能较好的满足引线框架等电子工业领域用材料对铜合金性能的要求。

主权项

一种高强、高导电、高延伸性稀土铜合金，其特征在于：由以下重量百分比的组分组成：0.5～1.5%的铬，0.3～0.5%的锆，0.1～0.3%的镍，0.2～0.5%的钛，0.2～0.4%的锰，0.02～0.15%的稀土元素，余量为铜和不可避免的杂质元素，所述的稀土元素为铒、镧中的一种或两种；该高强、高导电、高延伸性稀土铜合金的制备方法，包括以下步骤：（1）制备中间合金：将铜、稀土元素放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10^‑2Pa，然后充入氮气至炉内压强为0.05MPa，控制熔炼电流为400~500A，熔炼电压为20~40V，得到Cu‑稀土中间合金，备用；（2）熔炼、铸模：将铜、铬、锆、镍、钛、锰以及步骤（1）制得的Cu‑稀土中间合金放入高频真空熔炼炉内进行熔炼，抽真空至炉内压强为5×10^‑2Pa，然后充入氮气至炉内压强为0.05MPa，控制熔炼温度为1200～1300℃，熔融后注入铸模，形成铸锭，所述 浇铸温度控制在1100～1200℃；（3）铸锻：将步骤（2）得到的铸锭加热至800～950℃，保温1～3小时，然后锻造加工形成棒材，锻造变形量60～80%，得到棒坯；（4）固溶处理：将步骤（3）的棒坯装入热处理炉中，在850～950℃保温1～2小时，然后进行水淬；（5）拉拔变形：将步骤（4）固溶处理后的合金进行拉拔变形，变形量为20～40%；（6）时效处理和冷轧变形：将步骤（5）冷轧变形后的合金进行时效处理，时效温度为350～500℃，保温2～10小时，之后进行冷轧变形，变形量为20～80%。