[发明专利]焊接用铜基合金材料及其制造方法

权利要求书

1.一种焊接用铜基合金材料，其特征在于，所述焊接用铜基合金材料按重量百分比包含如下元素：锰Mn 0.2％-1.5％、锌Zn 18％-29％、银Ag 0.001％-0.01％、硼B 0.001-0.003％、镍Ni 0.001％-0.01％、钼Mo 0.001％-0.009％、铟In 0.001％-0.01％、锆Zr0.001％-0.01％、铈Ce 0.001-0.005％、钪Sc 0.001％-0.009％，铷Rd 0.001％-0.009％，铌Nb 0.001％-0.005％，钕Nd 0.002％-0.01％，余量为铜Cu。

2.根据权利要求1所述的焊接用铜基合金材料，其特征在于，Ag、B和Ni的重量百分比合计为0.004％-0.015％，Zr的重量百分比、Mo的重量百分比的1/4、Ce的重量百分比的1/3以及Sc的重量百分比合计为0.003％-0.015％，Mn的重量百分比的1/5、Rd的重量百分比的1/3以及Nd的重量百分比的1/4合计为0.042％-0.258％，In的重量百分比、Nb的重量百分比的1/2以及Sc的重量百分比的1/3合计为0.002％-0.012％。

3.根据权利要求1-2任一所述的焊接用铜基合金材料，其特征在于，所述焊接用铜基合金材料的晶粒平均粒径小于或者等于20μm，固相线温度小于或者等于610℃，液相线温度小于或者等于750℃，润湿角小于或者等于2°。

4.一种权利要求1-3任一所述的焊接用铜基合金材料的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

按重量百分比对以下成分：锰Mn 0.2％-1.5％、锌Zn 18％-29％、银Ag 0.001％-0.01％、硼B 0.001-0.003％、镍Ni 0.001％-0.01％、钼Mo 0.001％-0.009％、铟In0.001％-0.01％、锆Zr 0.001％-0.01％、铈Ce 0.001-0.005％、钪Sc 0.001％-0.009％，铷Rd 0.001％-0.009％，铌Nb 0.001％-0.005％，钕Nd 0.002％-0.01％，余量为铜Cu，其中，Ag、B和Ni的重量百分比合计为0.004％-0.015％，Zr的重量百分比、Mo的重量百分比的1/4、Ce的重量百分比的1/3以及Sc的重量百分比合计为0.003％-0.015％，Mn的重量百分比的1/5、Rd的重量百分比的1/3以及Nd的重量百分比的1/4合计为0.042％-0.258％，In的重量百分比、Nb的重量百分比的1/2以及Sc的重量百分比的1/3合计为0.002％-0.012％，进行配料，以此准备铜锭和铜中间合金颗粒；

将所述铜锭在真空条件下快速熔化，熔化温度1250℃-1320℃，得到铜熔体；

将所述铜熔体流入真空倾动式保温炉中，保温至1180℃-1200℃，电磁搅拌10min-15min，精炼、除渣和除气处理；

添加各中间合金颗粒，电磁搅拌10min，再次精炼处理，静置15min，得到铜合金熔体；

使铜合金熔体通过加热铸型器和冷却器，对铜合金熔体进行水平半固态连续定向凝固成型，得到铜合金铸坯；

铜合金铸坯经过连续轧制，粗轧温度750℃-800℃，终轧温度580℃-600℃，得到Φ8mm-Φ55mm铜合金杆坯；

第一热处理，轧制后的铜合金杆坯加热至850℃-900℃，并保持60s-180s，然后以60℃/s以上的速度至少冷却到70℃以下；

对第一热处理后的铜合金杆坯进行剥皮处理；

对剥皮处理后的铜合金杆坯进行至少一组的拉拔、第二热处理的、拉拔的组合处理，得到铜合金材料；

对铜合金材料进行第三热处理，得到焊接用铜基合金材料。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述铜合金熔体的浇铸温度为620℃-650℃。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，铜中间合金颗粒为直径5-10mm的球状颗粒，铜在各铜中间合金中的重量百分比占90％。