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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:1118来源:洛铜_铜板_铜带_电缆铜带_铜排_铜管_铜棒_铜箔_铜材价格_洛阳浩泰铜业有限公司

    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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