一種微合金銅箔及其加工方法
【專利摘要】本發明涉及一種微合金銅箔及其加工方法,該銅箔為Cu?Fe?Sn?P,其重量百分比為:Fe0.010?0.015%,Sn0.0080?0.015%,P0.0035?0.0085%,余量為Cu。其加工方法主要是采用水平連鑄工藝,然后分四次冷軋,并在每兩次冷軋之間均設有退火工序。該微合金銅箔厚度薄,抗拉強度和抗軟化能力得到提高,電導率及硬度高,并且為Fe合金化加工方法簡單,微合金成本低。由其制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率高等特點,具有實際應用推廣價值。
【專利說明】
一種微合金銅箔及其加工方法
技術領域
[0001] 本發明屬于金屬材料領域,涉及一種微合金銅箱及其加工方法。
【背景技術】
[0002] 微合金銅箱是一種制造汽車水箱的高效散熱器材料,目前市場上用于管帶式的汽 車水箱散熱器微合金銅箱合金有 TSn0.08-0.01(T14405)、TSn0.12(C14415)、TSn0.1-0.3 (C14420)和TTeO ·02-0 · 02(C14530),主流產品是TSnO · 08-0 · 01,產品集中在0 · 045-0 · 06mm, 用TSnO.08-0.0制作的管帶式散熱器體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率尚,但還存在重 量不夠輕,減薄后彈性不夠和抗軟化不夠問題。
[0003]《上海有色金屬》1998年第一期的《超薄水箱銅帶Τ0Α合金的研制》一文中反映的帶 材合金元素重量百分比Sn(0 · 10-0 · 16%)、P(0.005%)、Ζη(0 · 02-0.07%)、Ni(0 · 2%),帶材厚度 為0 · 06mm,軟化溫度為大于380°C,顯微硬度HV110-140,導電率為80%,抗拉強度彡380Mpa, 該Τ0Α合金銅箱實際生產中合金化元素 Sn、Ni、Zn含量偏高,Sn、Ni均高于lOOOppm;通過冷乳 加工率50%后抗拉強度僅400Mpa,性能改善效果不佳;最終產品也偏厚,最薄0.06mm。
[0004] 第01133597.1號發明專利超薄強化紫銅帶的加工方法中公開的帶材重量百分比 SnO · 03-0 · 09%、Ζη0 · 03-0 · 12%、P0 · 002-0 · 008%,厚度為0 · 045mm,公差為-0 · 004mm,導電 率不小于85%,軟化溫度不小于380°C,抗拉強度在380-420Mpa之間,硬度HV在110-130,只 是該銅箱存在抗拉強度不足,低于420Mpa,成型后箱材回彈不夠耐壓性能不好,產品厚度最 薄0.045mm,抗軟化溫度390°C不適應較高溫度的服役條件。
[0005] 而在《有色金屬加工》2008第一期一文中反映的銅箱:TGl(Cu-Sn-Cr-P),重量百分 比SnO · 08-0 · 4%,CrO · 01-0 · 04%,P0 · 005-0 · 0090%; TG2(Cu-Sn-Te-P),重量百分比SnO · 04-0 · 1%,TeO · 006-0 · 012%,P0 · 005-0 · 0090%; TG1 和TG2抗拉強度 > 400MPa、軟化溫度>400 °C、 電導率>85% IACS、HV115-140。實際應用中:TG1產品厚度0.05mm,冷乳加工率61.5%的抗拉 強度410Mpa,硬度HV131,抗軟化溫度420°C,導電率85.9%;TG2產品厚度0.05mm,冷乳加工率 61.5%的抗拉強度394Mpa,硬度HV118,抗軟化溫度400°C,導電率90.5%。
[0006] 《有色金屬加工》2014年第二期一文公開的中山市天乙銅業采用(:11-0.02?6-0.025P,Cu-Fe-P抗腐蝕性不如Cu-Sn-P等其他合金。
[0007] 上述銅合金的合金化和加工方法存在成本偏高、抗軟化溫度偏低、銅箱厚度偏厚 等綜合性能不佳問題(見下表),Sn、Te、Cr等合金化元素貴重,除Cu-Fe-P外抗拉強度均無法 高于450Mpa,彈性、耐壓能力不夠,無法滿足材料減薄的需要,存在軟化溫度低于420°C,在 材質減薄趨勢下無法滿足高溫抗軟化,同時除Cu-Fe-P厚度最薄0.14mm外均是0.045-0.05_厚度,制成水箱偏重浪費材料。
【發明內容】
[0008] 本發明為了解決上述現有銅合金生產散熱器水箱銅帶箱產品存在抗拉強度彈性 不夠、服役條件低于420°C、材質不夠薄合和金化元素成本偏高等問題,提供一種具有高強 度、高抗軟化的,適用于散熱器水箱的微合金銅箱及其加工方法。
[0009] 本發明是通過以下方案實現的: 上述的微合金銅箱,該銅箱為Cu-Fe-Sn-P,其重量百分比為:Fe0.010-0.015%, SnO · 0080-0 · 015%,P0 · 0035-0 · 0085 %,余量為Cu。
[0010] 上述的微合金銅箱的加工方法,主要是采用水平連鑄工藝,然后分四次冷乳,并在 每兩次冷乳之間均設有退火工序。
[0011] 所述的微合金銅箱的加工方法,其工藝流程為: 配料-水平連鑄-銑面-粗乳-切邊-第一次退火+清洗-中乳-第二次退火+清洗-預精乳-第三次退火-精乳-縱剪切-包裝。
[0012] 所述的微合金銅箱的加工方法,其工藝流程的具體內容如下: 首先配料,按配比將鐵、錫、磷銅及銅分別稱重; 第二,進行水平連鑄,將原材料進行熔化升溫后倒入保溫爐進行拉鑄;即 向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200°C后,依次加入鐵、錫、 磷銅并充分攪拌,取樣做光譜分析,銅水化學成分合格后,將上述熔融的銅水通過連體爐聯 通管道進入保溫爐,進行拉鑄; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15-16 mmX335-420 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳并切邊,進行第一次退火并清洗;第一次退火溫度為420-450°C,時間6h; 第二次中乳后進行第二次退火并清洗,第二次退火溫度為380-400°C,時間6h; 第三次預精乳后進行第三次退火并清洗,第三次退火溫度為340-360°C,時間6h; 第四次精乳; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切并包裝。
[0013] 所述的微合金銅箱的加工方法,其中:加入鐵十分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分 攪拌后,最后加入磷銅充分攪拌。
[0014] 所述的微合金銅箱的加工方法,其中:所述拉鑄采用拉-停-反推-停的程序,其中: 引程為12-15mm,反推0.5-0.8mm,停頓2.2-3.5s,拉鑄速度為1.8-2.5mm/s,鑄造溫度保持在 1210-1230°C ;冷卻水進水溫度控制在15-30°C的范圍,冷卻水出水溫度控制在35-45°C的范 圍。
[0015] 所述的微合金銅箱的加工方法,其中:所述水平連鑄得到的帶坯規格為17-17.5 mmX335-420 mm。所述銑面后得到的帶坯規格為15-16 mmX335-420 mm。
[0016] 所述的微合金銅箱的加工方法,其中:所述第一次粗乳按10道次乳制至0.8 -1.0mm,然后切邊至320-405 mm; 第二次中乳,按5道次乳制至0.10 -0.15mmX320-405mm; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mmX320-405mm; 第四次精乳,精乳至〇. 03 mm X 320-405mm,通過直徑120mm工作輥的四輥乳機一道次壓 成,在線前后張力150-160N。
[0017] 所述的微合金銅箱的加工方法,其中:所述第一次粗乳10道次壓下分配為15. δ-Π. 8-10 · 9-7 · 9-5 · 7-4 · 卜2 · 8-1 · 9-1 · 4-1 · 卜0 · 8; 第二次中乳五道次壓下分配為ο. 8-0.45-0.3-0.18-0.13-0.1; 第三次預精乳3道次壓下分配為0.1-0.065-0.055。
[0018] 有益效果: 本發明的微合金銅箱具有以下特征:抗拉強度430-480MPa、軟化溫度430-450 °C、電導 率85-91%1403、硬度狀120-150,銅箱厚度0.03±0.002臟,并且?6合金化加工方法簡單、微 合金成本低;解決了現有銅合金生產散熱器水箱銅帶箱產品存在抗拉強度彈性不夠、服役 條件低于420°C、材質不夠薄合和金化元素成本偏高等問題,具有高強度、高抗軟化性能,尤 其適用于散熱器水箱。由該銅箱生產的散熱器具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
【具體實施方式】
[0019] 本發明的微合金銅箱為Cu-Fe-Sn-P,其重量百分比為:Fe0.010-0.015%, SnO · 0080-0 · 015%,P0 · 0035-0 · 0085 %,余量為Cu。
[0020] 該微合金銅箱的加工方法主要是采用水平連鑄工藝,然后分四次冷乳,并在每兩 次冷乳之間均設有退火工序。其工藝流程為: 配料-水平連鑄-銑面-粗乳-切邊-第一次退火+清洗-中乳-第二次退火+清洗-預精乳-第三次退火-精乳-縱剪切-包裝。
[0021] 該工藝流程的具體內容如下: 首先配料,按配比將鐵、錫、磷銅及銅分別稱重; 第二,進行水平連鑄,將原材料進行熔化升溫后倒入保溫爐進行拉鑄;即 向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200°C后,依次加入鐵、錫、 磷銅并充分攪拌,取樣做光譜分析,銅水化學成分合格后,將上述熔融的銅水通過連體爐聯 通管道進入保溫爐,進行拉鑄;其中加入鐵十分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌后,最 后加入磷銅充分攪拌; 拉鑄采用拉-停-反推-停的程序,其中:引程為12-15mm,反推0.5-0.8mm,停頓2.2-3.58,拉鑄速度為1.8-2.5111111/8,鑄造溫度保持在1210-1230°(:;要求冷卻水進水溫度控制在 15-30°C的范圍,冷卻水出水溫度控制在35-45°C的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17-17.5 mmX335-420 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15-16 mmX335-420 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至〇. 8-1. Omm,然后切邊至320-405 mm、第一次退火并清洗; 第一次退火溫度為420-450 °C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.10 -0.15mmX320-405mm,然后進行第二次退火并清洗, 第二次退火溫度為380-400 °C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mmX 320-405mm,然后進行第三次退火并清洗,第 三次退火溫度為340-360 °C,時間6h; 第四次精乳,精乳至〇.03 mmX320-405mm,通過直徑120mm工作輥的四輥乳機一道次壓 成,在線前后張力150-160N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切并包裝。
[0022] 采用上述工藝加工的微合金銅箱有以下特征:抗拉強度430_480MPa、軟化溫度 430-450°C、電導率85-91 %IACS、硬度HV120-150,銅箱厚度0·03±0·002mm,并且Fe合金化 加工方法簡單、微合金成本低;由該銅箱生產的散熱器具有體積小、重量輕、散熱面積大、散 熱效率高等特點。
[0023] 實施例1 首先按0.0 IFe、0.008Sn、0.0035P、余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;將上述熔融的銅水取樣做光 譜分析,銅水化學成分合格后,通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄; 拉鑄引程為12mm,停頓2.2s,反推0.5mm,再停頓2.2s;拉鑄速度為2mm/s,鑄造溫度保持 在1210-1220°C ;冷卻水進水溫度控制在15-30°C的范圍,冷卻水出水溫度控制在35-45°C的 范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17 mmX380 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15mmX380 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至〇. 8mm,10道次壓下分配為15.5-13.8-10.9-7.9-5.7-4.1_ 2.8-1.9-1.4-1.1-0.8;然后切邊至360 mm,進行第一次退火并清洗;第一次退火溫度為420 。(:,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.10 mmX360 mm,五道次壓下分配為0.8-0.45-0.3-0.18-0.13-0.1;然后進行第二次退火并清洗,第二次退火溫度為390°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 360 mm,3道次壓下分配為0.1-0.065-0.055;然后進行第三次退火并清洗,第三次退火溫度為350°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至0.03 mmX360 mm,通過直徑120mm工作輯的四輯乳機一道次壓成, 在線前后張力150N; 最后對精乳后的產品進行縱剪切成0.03 mmX50 mm并包裝。
[0024] 上述加工的銅箱抗拉強度430MPa、軟化溫度430°C、電導率90%IACS、硬度HV120, 銅箱厚度〇. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
[0025] 實施例2 首先按0.0 lFe、0.0 lSn,0.0055P余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;將上述熔融的銅水取樣做光 譜分析,銅水化學成分合格后,通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄;拉鑄采用拉-停-反推-停的程序,拉鑄引程為14mm,反推0.6mm,停頓2.5s,拉鑄速度為1.8mm/s,鑄造溫度 保持在1210-1230°C ;要求冷卻水進水溫度控制在15-30 °C的范圍,冷卻水出水溫度控制在 35-45 °C的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17.5 mmX410 mm; 第三銑面,銑后得到的帶還規格為16 mmX410 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至〇.9mm,然后切邊至390 _、第一次退火并清洗;第一次退 火溫度為430°C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.13_ X 390mm,然后進行第二次退火并清洗,第二次退火 溫度為400°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 390mm,然后進行第三次退火并清洗,第三次 退火溫度為360°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至〇 .03 mm X 390mm,通過直徑120mm工作輯的四輯乳機一道次壓成, 在線前后張力155N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切〇. 03 X 120并包裝。
[0026] 上述加工的銅箱抗拉強度430MPa、軟化溫度435°C、電導率86%IACS、硬度HV120, 銅箱厚度〇. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
[0027] 實施例3 首先按0.012Fe,0.012Sn,0.0045P,余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;取樣做光譜分析,銅水化學 成分合格后,最后將上述熔融的銅水通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄;拉鑄采用 拉 -停-反推-停的程序,其中拉鑄引程為15mm,反推0.8mm,停頓3.5s,拉鑄速度為2.5mm/s, 鑄造溫度保持在1210-1230°C ;要求冷卻水進水溫度控制在15-30°C的范圍,冷卻水出水溫 度控制在35-45°C的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17.5 mmX335 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為16 mmX335 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至1. 〇mm,然后切邊至320 _、第一次退火并清洗;第一次退 火溫度為450°C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.15_ X 320mm,然后進行第二次退火并清洗,第二次退火 溫度為400°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 320mm,然后進行第三次退火并清洗,第三次 退火溫度為350°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至〇. 03 mm X 320mm,通過直徑120mm工作輥的四輥乳機一道次壓成, 在線前后張力150N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切〇. 03 X 80并包裝。
[0028] 上述加工的銅箱抗拉強度450MPa、軟化溫度450°C、電導率91%IACS、硬度HV140, 銅箱厚度ο. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
[0029] 實施例4 首先按0.013Fe,0.015Sn,0.0075P,余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;取樣做光譜分析,銅水化學 成分合格后,最后將上述熔融的銅水通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄;拉鑄采用 拉 -停-反推-停的程序,其中拉鑄引程為13mm,反推0.7mm,停頓3s,拉鑄速度為2mm/s,鑄造 溫度保持在1220-1230 °C ;要求冷卻水進水溫度控制在15-30°C的范圍,冷卻水出水溫度控 制在35-45°C的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17.2 mmX350 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15.8 mm X 350mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至〇.8mm,然后切邊至330 _、第一次退火并清洗;第一次退 火溫度為450°C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.12mmX330 mm,然后進行第二次退火并清洗,第二次退 火溫度為400°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mmX 330 mm,然后進行第三次退火并清洗,第三 次退火溫度為360°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至0.03 mmX330 mm,通過直徑120mm工作輯的四輯乳機一道次壓成, 在線前后張力155N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切〇. 03 X 120并包裝。
[0030] 上述加工的銅箱抗拉強度450MPa、軟化溫度450°C、電導率88%IACS、硬度HV150, 銅箱厚度〇. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
[0031] 實施例5 首先按0.014Fe,0.009Sn,0.0080P,余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;取樣做光譜分析,銅水化學 成分合格后,最后將上述熔融的銅水通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄最后將上 述熔融的銅水通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄;拉鑄采用拉-停-反推-停的程 序,其中拉鑄引程為12mm,反推0.5mm,停頓2. 5s,拉鑄速度為2.5mm/s,鑄造溫度保持在 1210-1230 °C ;要求冷卻水進水溫度控制在15-30 °C的范圍,冷卻水出水溫度控制在35-45 °C 的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17 mmX420 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15mmX420 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至1. Omm,然后切邊至405 _、第一次退火并清洗;第一次退 火溫度為420°C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.15_ X 405mm,然后進行第二次退火并清洗,第二次退火 溫度為380°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 405mm,然后進行第三次退火并清洗,第三次 退火溫度為340°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至〇. 03 mm X 405mm,通過直徑120mm工作輯的四輯乳機一道次壓成, 在線前后張力160N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切〇. 03 X 50并包裝。
[0032] 上述加工的銅箱抗拉強度480MPa、軟化溫度430°C、電導率87%IACS、硬度HV150, 銅箱厚度〇. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 高等特點。
[0033] 實施例6 首先按0.015Fe,0.0 ISn,0.0085P,余量為Cu的重量百分比進行配料; 然后向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,加入鐵,十 分鐘后充分攪拌,接著加入錫充分攪拌,再加入磷銅充分攪拌;取樣做光譜分析,銅水化學 成分合格后,最后將上述熔融的銅水通過連體爐聯通管道進入保溫爐,進行拉鑄;拉鑄采用 拉 -停-反推-停的程序,其中拉鑄引程為15mm,反推0.5mm,停頓2.2s,拉鑄速度為1.8mm/s, 鑄造溫度保持在1210-1230°C ;要求冷卻水進水溫度控制在15-30°C的范圍,冷卻水出水溫 度控制在35-45°C的范圍; 水平連鑄得到的帶坯規格為17mmX410 mm; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15.5 mmX410 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳按10道次乳制至〇.8mm,然后切邊至380 _、第一次退火并清洗;第一次退 火溫度為440°C,時間6h; 第二次中乳,按5道次乳制至0.10_ X 380mm,然后進行第二次退火并清洗,第二次退火 溫度為390°C,時間6h; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 380mm,然后進行第三次退火并清洗,第三次 退火溫度為340°C,時間6h; 第四次精乳,精乳至〇 .03 mm X 380mm,通過直徑120mm工作輯的四輯乳機一道次壓成, 在線前后張力160N; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切〇. 03 X 100并包裝。
[0034] 上述加工的銅箱抗拉強度480MPa、軟化溫度430°C、電導率85%IACS、硬度HV140, 銅箱厚度〇. 03 ± 0.002mm,Fe合金化加工方法簡單、微合金成本低; 將上述加工的銅箱用來制作散熱器水箱,具有體積小、重量輕、散熱面積大、散熱效率 尚等特點。
[0035] 本發明的微合金銅箱與現有技術的性能對比見表1。
[0036] 表1微合金銅箱與現有技術的性能對比
【主權項】
1. 一種微合金銅箱,該銅箱為Cu-Fe-Sn-P,其重量百分比為:Fe0.0 10-0.015%, SnO · 0080-0 · 015%,PO · 0035-0 · 0085 %,余量為Cu。2. 如權利要求1所述的微合金銅箱的加工方法,主要是采用水平連鑄工藝,然后分四次 冷乳,并在每兩次冷乳之間均設有退火工序。3. 如權利要求2所述的微合金銅箱的加工方法,其工藝流程為: 配料-水平連鑄-銑面-粗乳-切邊-第一次退火+清洗-中乳-第二次退火+清洗-預精乳-第三次退火-精乳-縱剪切-包裝。4. 如權利要求3所述的微合金銅箱的加工方法,其工藝流程的具體內容如下: 首先配料,按配比將鐵、錫、磷銅及銅分別稱重; 第二,進行水平連鑄,將原材料進行熔化升溫后倒入保溫爐進行拉鑄;即 向熔化爐加入陰極銅和覆蓋劑,升溫熔解陰極銅,溫度達到1200Γ后,依次加入鐵、錫、 磷銅并充分攪拌,取樣做光譜分析,銅水化學成分合格后,將上述熔融的銅水通過連體爐聯 通管道進入保溫爐,進行拉鑄; 第三銑面,銑后得到的帶坯規格為15-16 mmX335-420 mm; 第四冷乳,冷乳包括粗乳、中乳、預精乳和精乳四次工序,并在該四次工序中依次經歷 三次退火工序,其中 第一次粗乳并切邊,進行第一次退火并清洗;第一次退火溫度為420-450°C,時間6h; 第二次中乳后進行第二次退火并清洗,第二次退火溫度為380-400°C,時間6h; 第三次預精乳后進行第三次退火并清洗,第三次退火溫度為340-360°C,時間6h; 第四次精乳; 最后對精乳后的帶胚進行縱剪切并包裝。5. 如權利要求4所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:加入鐵十分鐘后充分攪 拌,接著加入錫充分攪拌后,最后加入磷銅充分攪拌。6. 如權利要求4所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:所述拉鑄采用拉-停-反 推-停的程序,其中:引程為12-15mm,反推0.5-0.8mm,停頓2.2-3.5s,拉鑄速度為1.8-2.5mm/s,鑄造溫度保持在1210-1230 °C ;冷卻水進水溫度控制在15-30 °C的范圍,冷卻水出 水溫度控制在35-45°C的范圍。7. 如權利要求4所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:所述水平連鑄得到的帶坯 規格為 17-17.5 mmX 335-420 mm。8. 如權利要求7所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:所述銑面后得到的帶坯規 格為15-16 mmX 335-420 mm。9. 如權利要求8所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:所述第一次粗乳按10道次 乳制至0.8-1.0mm,然后切邊至320-405 mm; 第二次中乳,按5道次乳制至0.10 -0.15mmX320-405mm; 第三次預精乳,按3道次乳制至0.055 mm X 320-405mm; 第四次精乳,精乳至〇 · 03 mm X 320-405mm,通過直徑120mm工作輥的四輥乳機一道次壓 成,在線前后張力150-160N。10. 如權利要求9所述的微合金銅箱的加工方法,其特征在于:所述第一次粗乳10道次 壓下分配為 15 · 5-13 · 8-10 · 9-7 · 9-5 · 7-4 · 1-2 · 8-1 · 9-1 · 4-1 · 1-0 · 8; 第二次中乳五道次壓下分配為0.8-0.45-0.3-0.18-0.13-0.1; 第三次預精乳3道次壓下分配為0.1-0.065-0.055。
【文檔編號】C22F1/08GK105886828SQ201610247307
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月20日
【發明人】李珣, 黃建斌, 黃全國, 李榮清, 王金亮, 馮立銘, 章焱輝
【申請人】湖北精益高精銅板帶有限公司