[发明专利]一种高强高导铜铬锆系合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强高导铜铬锆系合金材料，其特征在于：该材料的重量百分比组成为：Cr 0.5～1.5％，Zr 0.05～0.3％，Mg 0.02～0.1％，Si 0.005～0.01％，Fe 0.002～0.005％，其余为Cu，另外合金中还包括Ti、La、B、Ca四种元素中的两种，各元素含量均为0.001～0.005％，元素总含量为0.005～0.01％；

其平均晶粒尺寸为5μm～10μm，且晶粒尺寸的标准偏差满足σ小于1.0μm，在铜合金材料的横纵截面上可观察到粒径为2μm～10μm大颗粒尺寸Cr相的个数密度为1×10¹²～5×10¹⁵m^-3，可观察到粒径为2nm～10nm的Cr析出相的个数密度为1×10²³～5×10²⁴m^-3，合金S{123}634织构占15～25％，Brass{011}211织构占5～15％，Cu{112}111织构占15～30％和Cube{001}100织构30～50％。

2.一种如权利要求1所述的高强高导铜铬锆系的制备方法，包括以下步骤：a.按照质量百分比进行配料、投料、熔炼及铸造，b.热轧，c.铣面，d.粗轧，e.中间退火处理，f.中轧，g.高温快速固溶处理，h.精轧，i.时效处理。

3.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：采用非真空中频感应炉进行熔铸，所述的熔炼的温度为1300～1350℃，所述铸造的温度控制在1225～1275℃。

4.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：在非真空感应炉中加入电解铜、铜硅中间合金、铜铁中间合金，待以上材料均熔化后，继续添加铜铬中间合金、铜镁中间合金及铜硼中间合金、铜镧中间合金、海绵钛、铜钙中间合金中的两种，将温度升至1300～1350℃，待熔体完全熔化后，将熔体倒入保温炉中均匀搅拌，再添加铜锆中间合金，其含量与设计含量一致，后续再向保温炉中以每分钟0.02-0.1kg铜锆中间合金补料，铸造温度控制在1225～1275℃，保温10min后浇铸。

5.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：所述的热轧的温度为850～920℃，保温时间为2～6h，然后再进行热轧，终轧温度控制在750～800℃，随后进行水冷。

6.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：所述的粗轧加工率为85～95％。

7.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：所述的中间退火处理温度为500～600℃，保温时间为6～10h，冷却方式为氢气和氮气的混合气体。

8.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：所述的精轧加工率为60～80％。

9.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，其特征在于：所述的高温快速连续固溶处理温度为920～1020℃，退火速度10～20m/min，冷却速度60～80℃/s，冷却方式为氮气和氢气的混合气体。

10.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系合金材料的制备方法，将固溶处理后的合金带材进行精轧，冷轧加工率为20～60％。

11.根据权利要求2所述的高强高导铜铬锆系的制备方法，其特征在于：所述的时效处理温度为400～600℃，保温时间为1～6h。