[发明专利]一种高导电高强CuFeNb系弹性铜合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高导电高强CuFeNb系弹性铜合金，其特征在于，以重量百分比计，所述高导电高强CuFeNb系弹性铜合金中包含以下含量的成分：Fe 10-15.0%、Nb 1-2%、Co 1.0-1.5 %、Ag0.5-0.6%、Mg 0.1-0.2%、Cr 0.1-0.2%、B 0.1-0.2%、P 0.1-0.2%；其余为Cu以及不可避免的杂质；

所述的高导电高强CuFeNb系弹性铜合金的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照元素组成的重量百分比备料，将铜源、铁源、铌源、钴源、银源、镁源、铬源、硼源和磷源分别熔化后混合均匀，然后将合金熔体采用气雾化法制粉得到铜合金粉末，再经干燥、筛分后得到分级后的CuFeNb系合金粉末；

（2）将步骤（1）后的CuFeNb系合金粉末压制成粉末压坯，然后在还原性气氛下烧结，得到烧结坯；

（3）将步骤（2）后的烧结坯进行热挤压和冷拉拔丝处理，得到丝材；

（4）将步骤（3）后的丝材进行时效处理，得到所述高导电高强CuFeNb系弹性铜合金；

所述步骤（2）中，压制成粉末压坯的压力为50-400MPa，烧结温度为1050-1300℃，烧结时间为1-4h；

所述步骤（3）中，热挤压温度为850-900℃，挤压比≥10；冷拉拔丝处理在室温下进行，总应变量为4-10；

所述步骤（4）中，时效处理的温度为300℃-500℃，时间为0.5-8小时；

所述的高导电高强CuFeNb系弹性铜合金的制备方法，或采用以下步骤：

（a）按照元素组成的重量百分比备料，先将铜源、铁源、铌源、钴源、铬源放入加热炉中熔化，然后再加入银源、镁源、硼源和磷源，熔匀后形成合金熔体；

（b）将步骤（a）后的合金熔体连铸成板坯，得到铸锭板坯；

（c）将步骤（b）后的铸锭板坯保温后进行热轧，得到热轧板材；

（d）将步骤（c）后的热轧板材酸洗，然后进行固溶处理；

（e）将步骤（d）后的板材酸洗，然后进行冷轧；

（f）将步骤（e）后的板材酸洗，然后进行时效处理；

（g）将步骤（f）后的板材进行低温退火处理，得到所述高导电高强CuFeNb系弹性铜合金；

所述步骤（d）中，固溶处理的温度为850-950℃，时间为2-10h；

所述步骤（f）中，时效处理的温度为300-500℃，时间为0.5-12h；

所述步骤（g）中，退火处理的温度为200-300℃，时间为0.5-4h。

所述步骤（b）中，连铸的温度为1050-1250℃，铸造速度为0.5-5.0m/h，冷却水压力为0.05-0.20MPa；

所述步骤（c）中，保温温度为800-950℃，保温时间为1-2h，热轧的轧制变形量为60-90%；

所述步骤（e）中，冷轧的轧制变形量为30-80%。

2.根据权利要求1所述的高导电高强CuFeNb系弹性铜合金，其特征在于，所述步骤（1）中，气雾化法在惰性气氛下进行，控制气体流量为0.25-0.3m³/s，气体压力为0.6-5MPa，雾化熔体温度为1300-1500℃。

3.根据权利要求1所述的高导电高强CuFeNb系弹性铜合金，其特征在于，所述步骤（2）中，还原性气氛为氢气、分解氨、一氧化碳气氛中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的高导电高强CuFeNb系弹性铜合金，其特征在于，所述步骤（a）中，先将铜源、铁源、铌源、钴源、铬源放入加热炉中熔化，控制熔化温度为1300-1500℃，待其完全熔化后，降温至1200-1250℃，再加入银源、镁源、硼源和磷源，熔匀后形成合金熔体。