[发明专利]一种高强度Cu-Ni-Si合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度Cu-Ni-Si合金，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：2.0～6.0%的Ni、0.5～1.5%的Si、0.5～1.0%的Ti、0.5～1.0%的Mn、0.5～1.0%的Ag，余量为铜和不可避免的杂质元素，且所述合金内部生成有Ni₂Si非氧化物增强相。

2.如权利要求1所述的高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、将所述配比的原料置于压强为0.05MPa、氩气气氛的熔炼炉中熔炼至原料全部熔融形成熔液后，将温度为1100～1250℃的熔液浇铸到预热至100℃的锭模中成型铸锭；

（2）、将步骤（1）制得的铸锭退火后，在850~950℃的温度区间内进行变形量为60%的热轧，热轧速率为0.01～0.1s^-1，将热轧得到的坯体置于热处理炉中，在950℃下保温2h后，水淬至坯体温度至室温；然后进行变形量为20~70%的预冷轧；

（3）、将步骤（2）预冷轧之后的坯体在400～550℃的温度区间内进行0.25～10h的保温时效处理，然后进行变形量为20～80%的冷轧，制得高强度Cu-Ni-Si合金。

3.根据权利要求2所述的一种高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，步骤（1）中原料的熔炼方法为：将高频真空熔炼炉抽真空至炉内压强为0.05Pa，充入氩气至炉内压强达到0.05MPa，加入所述配比的Ni、Si以及部分的Cu，在100℃以下烤料15min，然后在1000℃以下熔炼10min，再分别以Ti-Cu、Mn-Cu和Ag-Cu中间合金的形式加入Ti、Mn、Ag和剩余的Cu，然后在1200~1350℃的温度下熔炼至原料全部熔融形成熔液。

4.根据权利要求2所述的一种高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，在对锭模进行预热的同时，需对锭模进行熏苯处理。

5.根据权利要求2所述的一种高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，步骤（2）中退火工艺为：将步骤（1）制得的铸锭加热至950~990℃，保温2~4h。

6.根据权利要求2所述的一种高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，步骤（3）中时效和冷轧工艺为：将步骤（2）预冷轧之后的坯体在400～500℃的温度区间内进行0.25～6h的保温时效处理，然后进行变形量为40～80%的冷轧，冷轧速率为0.1s^-1。

7.根据权利要求2或6所述的一种高强度Cu-Ni-Si合金的制备方法，其特征在于，步骤（3）中时效和冷轧工艺为：将步骤（2）预冷轧之后的坯体在400～500℃的温度区间内进行2～4h的保温时效处理，然后进行初次冷轧变形，冷轧速率控制为0.1 s^-1，将初次冷轧变形后的坯体在300～600℃的温度下，保温2～6h，然后再在420～500℃下，保温0.25～6h，再进行第二次冷轧变形，并使两次冷轧的总变形量为预冷轧后坯体的40～80%。