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《中国铜业》专家论坛:H90材料铜板带工艺研究

发布时间:2023-03-13点击:1352来源:洛铜_铜板_铜带_电缆铜带_铜排_铜管_铜棒_铜箔_铜材价格_千亿体育游戏官网(中国)集团官方网站

吕孝良、汤浩(洛阳浩泰铜业4710039

 

前言:有良好的力学性能和压力加工性能,耐蚀性好,能镀金、涂敷珐琅。用于装饰品、奖章、船用构件、铆钉、波导管、水箱带、电池帽、水道管等材料。通过对材料工艺的研究,为后续生产打下基础。

关键词:软化性能、加工硬化性能

一、 元素的特性:

1、典型的成分分析:

H90

Cu

Fe

Pb

9061010

89.92

0.022

0.024

2、元素的影响:

铁:在简单黄铜中,铁对力学性能没有显著影响。铁在黄铜中的溶解度极小,常以富铁相质点分布于基体中,具有细化晶粒的作用。

铅:铅在简单黄铜中是有害的杂质,它常以颗粒状分布在晶界上,当α黄铜中的含铅量大于0.03%时,使黄铜在热加工时呈热脆性,但对冷加工性能无明显影响。黄铜中铅的含量可以高一些,因为这种合金在加热和冷却过程中会发生固态相变(α+β=β),可以使铅大量转入晶内,减轻危害。

二、材料的性能:

1H90C22000)物理性能

导电率

42

%IACS

电导率

24.36

Ms/m

热导率

189

W/(m.K)

热膨胀系数

18.4

10-6/K

密度

8.80

g/cm3

弹性模量

115

GPa

比热容

0.376

J/(g.K)

泊松比

0.34

-

2、材料的机械性能:

状态

抗拉强度(MPa

延伸率(A11.3%

维氏硬度

M

060

245

35

80

Y2

H02

330-440

5

80-110

Y

H04

390

3

110

三、软化曲线:1.2-0.39   加工率:67.5%

批号

性质

规格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV1

要求

9061001

Y

0.39




174/173

室温


Y

0.39

540

510

5.0


25030




475

440

11.0


30030




310

205

40.5


35030




315

175

45.0


40030




300

145

42.0


45030




290

120

45.0


50030




280

96.2

43.0


55030




270

75.9

40.5


60030

图片1.jpg 

从以上数据可以看出:材料在300℃开始再结晶,400℃完全再结晶。材料可以在250℃以下进行消除应力退火。

四、加工硬化曲线:

厚度

加工率%

Rm

Rp0.2

A11.3%

5.5

0

27


58

1.5

72.7

46.5/49.0

42.5/44.5

5.0/4.0

0.6

89

57.5/58.0

49.5/55.0

3.0/3.0

0.5

91

61.5


3.0

0.35

93.5

61.5


3.0

0.25

95.5

67


5.0

图片2.jpg 

从以上数据可以看出:材料加工率达到89%以上后RmA11.3数值变化很小。当材料达到95.5%A11.3数值变大,说明材料有一自回火现象。

五、典型的工艺流程:

1、规格:0.28*155mm

2、状态:Y

3、性能要求:Rm>390MPa   A11.3>3%

4、工艺流程:铸锭加热—热轧—双面铣—初轧1.2—切边—容克气垫炉(炉温600℃  8米/分)—中精轧0.39—小容克气垫炉(炉温680℃  35.8米/分)—精轧0.28-2#酸洗-剪切

5、铸锭:210*617*4800mm

6、加热温度:3区:940℃    4区:929

7、热轧工艺:21015.0mm

192

167

142

117

95

75

55

42

32

24

19

15

mm

483

592

525

593

592

651

843

725

695

768

741

725

2100

4000

3500

3800

3200

3500

3500

2500

2700

2000

2000

2800

A

轧后:15.5*642mm    

批号

状态

规格

导电率

晶粒度

HV5

9061002

R

15.0

41.42

0.030

124  127   126   

9061003

R

15.0

41.83


133  129   127

8、初轧机工艺:

道次

轧制力吨

电流A

速度米/

前张力KN

后张力

弯辊力

14-11.2

750

500

20



200

8.4

900

1100

150



200

6.3

980

1200

150



200

4.7

950

1000

150



200

3.8

870

900

150

61.4


200

2.9

800

900

200

57.8

59.7

200

2.1

800

700

180

54.6

50.0

200

1.6

700

500

200

50.0

50.0

200

1.2

650

500

150

50.0

50.0

200

9、气垫炉退火性能:

批号

规格

状态

Rm

Rp0.2

A11.3

HV1

晶粒度

9061001

1.2

M

325/325

205/205

44.5/45.5

91.1/90.4

0.010

9061003

0.39

M

310/320

184/191

44.0/44.0

82.5/83.9

小于0.010

9.1产品的高倍:

①来样说明

送检H90带材试样两批,批号分别为90830029083005,规格均为0.2mm,状态均为M,要求高倍组织分析。

②检测结果

试样沿纵截面取样,经高倍制样并浸蚀后显微观察:组织均为α单相再结晶组织,晶粒平均直径为0.045mm,未发现高倍组织缺陷(试样显微组织详见图1-2)。

图片3.jpg       

19083002试样显微组    倍率:10

图片4.jpg

29083005试样显微组织     倍率:10

10、中轧机:轧1.2-0.39mm  加工率:67.5%

性质

规格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV0.5

Y

0.39




174/173

11、成品性能:

批号

规格

状态

Rm

A11.3

HV0.5

9061004

0.28

Y

470/470

9.0/6.0

145/147

9061005

0.28

Y

450/455

3.5/6.0


9061006

0.28

Y

470/475

5.0/6.5


9061007-A

0.28

Y

465/465

6.5/5.0


12、成品性能:

批号

状态

规格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV0.1

晶粒度

杯突值

9036063

M

0.18

330/340

170/190

45.5/4.0


0.010/0.010


9036063

Y

0.13

480/480

415/435

5.5/3.5

145/141


4.9/4.7

9036075

M

0.17

330/330

185/150

46.5/46.5


0.010/0.010


9036075

Y

0.12

540/540

490/445

2.0/3.5

147/147


4.6/4.7

13、水箱带各工序性能:

工序

工艺参数

Rm

Rp0.2

A11.3

深冲

晶粒度

热轧

12.0

28


58



初轧

5.5

54


45



退火

580~600

27


58


0.045

初轧

1.5

46.5/49.0

42.5/44.5

5.0/4.0



轧机

0.6

57.5/58

49.5/55.0

3.0/3.0



退火(578

540℃

26.5


50

11.3/11.7

0.045

0.22






退火

0.22380℃1.5小时)




8.8


成品

0.15




4.3/4.8


14不同国家生产料的高倍:厚度:0.15mm

图片5.jpg 

瑞士料80-8-27   晶粒度:0.015mm

图片6.jpg 

上海料80-8-28

图片7.jpg 

洛铜料80-8-29

结论:

1、材料的组织均为α单相。

2、材料在300℃开始再结晶,400℃完全再结晶。材料可以在250℃以下进行消除应力退火。

3、材料加工率达到89%以上后RmA11.3数值变化很小。当材料达到95.5%A11.3数值变大,说明材料有一自回火现象。

 


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