[发明专利]一种高强高弹铜镍钴硅系合金的在线立式固溶处理设备及其处理方法

权利要求书

1.一种高强高弹铜镍钴硅系合金的在线立式固溶处理设备，其特征在于：包括了立式连续热处理炉，所述立式连续热处理炉内部形成有炉腔，所述炉腔由上至下分为循环区、第一加热区、第二加热区和冷却区，所述循环区用于对带材进行预加热，所述循环区的温度范围为800～830℃，所述第一加热区和第二加热区用于加热带材，第一加热区的温度范围为1000～1090℃，第二加热区的温度范围为830～970℃，所述冷却区用于对加热后的带材快速冷却，在所述冷却区中设置了冷却风机，所述冷却风机的转速为1000～1700rpm，带材在冷却区中的退火速度为30～60m/min，由冷却风机吹出冷却气体对带材进行冷却，所述冷却气体为氢气和氮气的混合气体，在混合气体中所述氢气与氮气的相应比例为1:3，还包括了两根张力辊，所述的两根张力辊分别设置在所述立式连续热处理炉的上方和下方，所述带材缠绕在所述张力辊上，并且通过所述张力辊的转动来输送带材；能够实现厚度为0.05～2.0mm，宽度小于600mm铜镍钴硅带材的在线固溶处理。

2.一种采用如权利要求1所述的在线立式固溶处理设备对高强高弹铜镍钴硅系合金带材进行在线立式固溶的处理方法，包括有如下步骤：

1）、将高强高弹铜镍钴硅系合金带材缠绕在两根张力辊上，由动力装置驱动张力辊转动，带动所述带材由立式连续热处理炉的上方朝下方输送；

2）、进入所述立式连续热处理炉的炉腔后，带材先在循环区进行预加热，所述循环区在带材进入之前就保持在800～830℃的温度范围中，以循环区中的空气作为介质与带材实现热交换，提升带材的温度；

3)、经过预加热后的带材进入到第一加热区和第二加热区，在第一加热区和第二加热区中设置有喷枪，由喷枪喷出高温火焰对带材进行加热，第一加热区的温度范围为1000～1090℃，第一加热区的长度为10m，第二加热区的温度范围为830～970℃，第二加热区的长度为10m；

4）、经过加热后的带材随后进入到冷却区中，在冷却区中安装了冷却风机，由冷却风机吹出冷却气体对带材进行快速降温；

5）、冷轧变形，通过轧机对带材进行30～50%变形量的冷轧变形；

6）、时效处理，升温4小时，使得带材温度达到400～500℃，随后进行4～10小时的保温。

3.根据权利要求2所述的在线立式固溶的处理方法，其特征在于：经过步骤6）处理后的带材，其抗拉强度范围在800～1000MPa，屈服强度范围在700～900MPa，导电率为40～50%IACS，伸长率≥3%，弹性模量为120～135GPa，抗应力松弛性能为125℃，1000h≤10%。

4.根据权利要求2所述的在线立式固溶的处理方法，其特征在于：在步骤4）中，冷却风机转速为1000～1700rpm，退火速度为30～60m/min，其中冷却气体为氢气和氮气的混合气体，相应比例为1:3。