一种高强度铜合金板带及其制备方法

摘要

本发明涉及金属材料技术领域，具体公开了一种高强度铜合金板带及其制备方法。高强度铜合金板带的化学成分组成为：重量百分含量为0.95％～10.05％的Zr，重量百分含量为0.035％～0.105％的Ag，余量的Cu。本发明提供的高强度铜合金板带采用高锆含量的亚共晶Cu-Zr-Ag合金，通过真空熔炼、多道次冷轧、辅以最终退火处理，最终获得以原位超细Cu9Zr2(Cu5Zr)金属间化合物纤维增强的超高强度Cu-Zr-Ag铜合金板带。本发明提供的高强度铜合金板带不仅具有GPa级高强度、中等导电性、高抗软化温度，而且具有组织、性能可控等优点，在国防工业和电子信息产业具有广泛应用。

主权项

一种高强度铜合金板带，其特征在于，所述高强度铜合金板带的化学成分组成为：重量百分含量为0.95％～10.05％的Zr，重量百分含量为0.035％～0.105％的Ag，余量的Cu；所述的高强度铜合金板带的制备方法，包括以下步骤：（1）合金配料取原料2号标准电解铜、海绵锆和1号白银，按以下成分组成进行配料：Zr的重量百分含量为0.95％～10.05％、Ag的重量百分含量为0.035％～0.105％、余量的Cu；（2）真空熔炼在中频真空熔炼炉中，将2号标准电解铜和1号白银放入硅砂坩埚或石墨坩埚，海绵锆放置在料盘上，中频真空熔炼炉抽真空至5×10‑2Pa，熔化2号标准电解铜和1号白银，之后精炼20分钟，关闭阀门，充0.06MPa氩气，然后向2号标准电解铜和1号白银形成的熔融金属液中加海绵锆，之后静止1分钟，形成2号标准电解铜、1号白银、海绵锆的熔融液体，将所述2号标准电解铜、1号白银、海绵锆的熔融液体浇注入纯铜铸模内，浇注成厚度20～60mm，宽度20～100mm的矩形截面铸锭，然后冷却10～60分钟，取出；（3）真空自耗电极熔炼将步骤（2）制得的矩形截面铸锭切掉冒口作为自耗电极，在真空自耗电极熔炼炉内熔炼，抽真空至5×10‑2Pa，充0.06MPa氩气保护，待熔化后浇注入水冷纯铜铸模内，控制浇注温度在1180～1220℃，浇注成厚度20～60mm，宽度20～100mm的矩形截面铸锭，冷却10～30分钟，取出；（4）连续冷轧变形+中间退火将步骤（3）制得的矩形截面铸锭用双面铣削机扒去外皮，之后在冷轧机上进行多道次冷轧制，在冷轧变形量达到60％时进行中间退火，所述中间退火在保护气氛罩式退火炉中进行，退火温度500℃，保温4小时，冷却至温度低于100℃出炉；待冷轧至厚度为0.08～0.38mm时，制得合金板带，卷取机卷起；（5）最终退火将步骤（4）制得的合金板带在保护气氛罩式退火炉中于300～400℃加热0.5～4小时，采用氮气和氢气混合气体保护，之后缓冷，制得高强度铜合金板带。