[发明专利]一种时效强化型Cu-Cr-Zr合金板/带材及其制备方法

说明书

本发明涉及高性能合金板/带材制备技术领域，公开了一种时效强化型Cu‑Cr‑Zr合金板/带材，重量百分比组成包括：Cr含量0.5～1.2wt％，Zr含量0.03～0.3wt％，不可避免的杂质含量总和0.2wt％，其余为Cu，其制备方法包括均匀化热处理、热轧淬火、铣面、冷轧、时效处理、二次冷和二次冷轧，具备高强度、高塑性与高导电率的优点，并且提供了此种合金板/带材的高效工业化制备方法，便于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及高性能合金板/带材制备技术领域，尤其涉及一种时效强化型Cu-Cr-Zr合金板/带材及其制备方法。

背景技术

Cu-Cr-Zr系列合金是时效强化型合金，通过结合冷加工和析出强化的形变热处理可获得优良的综合性能。C18150合金成分特征为Cr元素含量较高(0.5～1.2wt％)，因此完全固溶所需固溶处理温度较高，对固溶淬火设备的要求较高。即使固溶处理充分进行，其充分析出所需时效温度较高，甚至超过合金软化温度，导致合金时效强化作用小于退火软化，使合金性能下降。若时效温度偏低，时效析出不充分，则时效后合金塑性及电导率偏低。常规制备方法所获得C18150合金的强度与塑性、电导率之间存在制约关系，无法实现合金的高综合性能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种时效强化型Cu-Cr-Zr合金板/带材及其制备方法，用以提供一种高强度、高塑性与高导电率的合金板/带材，并且提供了此种合金板/带材的高效工业化制备方法。

(二)发明内容

本发明实施例提供一种时效强化型Cu-Cr-Zr合金板/带材，该合金的重量百分比组成包括：Cr含量0.5～1.2wt％，Zr含量0.03～0.3wt％，不可避免的杂质含量总和0.2wt％，其余为Cu。

优选的，Cu-Cr-Zr合金的抗拉强度为500-800MPa，屈服强度为500-900MPa，延伸率为10-20％，维氏硬度为100-200Hv，导电率为80-90％IACS。

优选的，Cu-Cr-Zr合金的抗拉强度580MPa，屈服强度561MPa，延伸率16％，维氏硬度173Hv，导电率86.3％IACS。

一种时效强化型Cu-Cr-Zr合金板/带材的制备方法，，包括以下工艺流程：

步骤一：均匀化热处理，将半连续C18150合金扁锭进行均匀化热处理得到热处理铸锭；

步骤二：热轧淬火，对热处理铸锭进行热轧并在线淬火；

步骤三：铣面，对经过热轧淬火后的热轧板进行进行铣面处理；

步骤四：冷轧；

步骤五：时效处理；

步骤六：二次冷轧；

步骤七：二次时效处理。

优选的，步骤一中均匀化热处理的处理温度为t1,920℃≦t1≦1080℃，处理时间为h1,则2h≦h1≦8h。

优选的，步骤二中，热轧开轧温度为t2,900℃≦t2≦1050℃,热轧终轧温度为t3,则800℃≦t3≦900℃。

优选的，步骤四中，冷轧处理至所述所述板/带材的中间厚度为0.2至2mm，步骤六中冷轧处理至所述板/带材的中间厚度为0.1至1.5mm。

优选的，步骤五中时效处理的时效温度为t3,则380℃≦t3≦480℃，时效时间h3，则1h≦h3≦10h；步骤七中，二次时效处理的实效温度为t4,则350℃≦t4≦460℃，时效时间为h4,则1h≦h4≦6h。

(三)有益效果