[发明专利]一种Cu-Ni-Si基合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度高导电性Cu-Ni-Si基合金，其特征在于是一种通过添加合金元素钒V对Cu-Ni-Si合金进行合金化，提高合金的时效动力，在短时间内时效获得高体积分数的弥散细小第二相达到沉淀强化和净化基体的目的，并结合细晶强化并结合细晶强化获得高强度高导电性能的合金材料，该合金材料其组分和重量百分比为：Cu 95.5~97.5%, Ni 2.0~3.0%, Si 0.5~1.2 %, V 0~0.3%，具有弥散分布在基体上的Ni2Si和(NiV)2Si增强相，其电导率为 60%IACS，硬度值 200Hv。

2.权利要求1所述的一种高强度高导电性Cu-Ni-Si基合金的制备方法，其特征在于是一种采用添加合金元素V进行晶粒细化，增强第二相的析出动力学以达到沉淀强化和净化基体同时提高强度和电导率的制备方法，其具体工艺步骤为：

Ⅰ、坯料制备：将纯度大于99.9% 的纯铜、纯硅、纯镍、纯钒按下列质量百分比的成分Cu 95.5~97.5%, Ni 2.0~3.0%, Si 0.5~1.2 %, V 0~0.3% 在真空感应炉中熔炼，待所有原料熔炼完毕后，在1200~1300 ℃保温15~20分钟，以保证所有合金元素溶解并充分扩散，并在金属模具中浇铸获得长为150~195mm，宽为50~60mm，高为30mm的长方形坯料；

II、变形处理：先将坯料在950~980oC下进行均匀化退火2~4h处理，随后坯料在950~980oC下进行热轧，总变形量为65~70%，热轧后的合金经除鳞处理，在室温下进行8~10道次的冷轧，总变形量为65~75%，最终得到厚度约为1.5~3.0mm的薄板；

Ⅲ、热处理：将变形处理后的合金板材线切割成2x2cm的片状试样，进行固溶+时效处理，固溶热处理温度根据Pandat 8.0 相图模拟结果以及差热分析仪测定的相变转变点温度，选取在单相区固相线以上，液相线以下温度区间，适用于本发明合金系的固溶处理条件为：900~950 ℃×2~4 h，水冷，人工时效制度为350~500 ℃×0.3~40 h，固溶处理和人工时效处理配合原则为固溶处理2~4小时后进行人工时效处理。