[发明专利]一种插座用铜镍锡合金及其制备方法

说明书

本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种插座用铜镍锡合金及其制备方法，质量百分比计，含有以下的成分：Ni:8～12wt％、Sn：2.5～3.8wt％、Si：0.07～0.16wt％、B：0.02～0.09wt％、W：0.03～0.06wt％、Be：0.01～0.02wt％、余量为Cu。本发明对插座用铜镍锡合金的组分进行了优化调整，各元素之间协同作用，能显著提高了铜镍锡合金的强度、耐腐蚀性、耐热性和弹性，制备的铜镍锡合金能在空气中长期存放仍能保持光亮美观、不变暗。

技术领域

本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种插座用铜镍锡合金及其制备方法。

背景技术

插座，又称电源插座、开关插座。插座是指有一个或一个以上电路接线可插入的座，通过它可插入各种接线。其中，插套是插座中重要的组成部分，大部分由接触片折成紧口“U”形使用，它具有一定的弹性和导电性。在我国，绝大多数插套采用锡磷青铜材料，强度高，塑性好，具有良好导电性，不易变形，但是依旧存在易腐蚀、弹性差、耐热性差、光亮度差等缺点。而铜镍锡合金因具有高的强度、弹性、优良的导电稳定性及热应力松弛性能等优点，而深受人们的青睐，被认为是最具发展前景的新一代高强度、高弹性、高性能铜合金。

经检索文件，公开号为CN103757477A的专利公开了一种开关插座用铜镍锡合金及其制备方法，各组分的组成按重量百分比计分别为：Ni5～7%，Sn0.8～1.2%，P0.1～0.5%，余量为铜。制备该开关插座用铜镍锡合金的方法包括（1）在氮气保护气氛下，将原料Ni、Sn、P、Cu加入到熔化炉中，加热至1180～1240℃，调整成分，成分符合配方比例后，将其保温，保温温度为1140～1200℃，保温40～90分钟；（2）然后再取样分析，调整成分符合配方比例后，将合金熔液浇入铸铁模中，冷却至室温即可；最后保温5小时，进行固熔处理得到铜镍锡合金。该发明提供的开关插座用铜镍锡合金弹性优异，强度好，适于作为开关插座铜材使用，但是该发明的导电性、耐热性均不理想，且在空气中长期存放会发灰，发暗，影响美观。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种插座用铜镍锡合金及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种插座用铜镍锡合金，按质量百分比计，含有以下的成分：Ni:8～12wt％、Sn：2.5～3.8wt％、Si：0.07～0.16wt％、B：0.02～0.09wt％、W：0.03～0.06wt％、Be：0.01～0.02wt％、余量为Cu。

进一步的，按质量百分比计，含有以下的成分：Ni:9wt％、Sn：3.4wt％、Si：0.12wt％、B：0.04wt％、W：0.03wt％、Be：0.02wt％、余量为Cu。

进一步的，所述Si、B的含量配比中，所述Si、B元素的含量比值范围为1.5～6.0。

进一步的，一种插座用铜镍锡合金的制备方法，包括以下步骤：

（1）在氮气保护气氛下，按重量百分比将原料Ni、Sn、Si、Cu、B、W、Be加入到熔化炉中，加热至1220～1300℃，然后对熔融后的合金溶液进行搅拌、捞渣、取样分析并调整成分；

（2）成分符合配方比例后，将合金熔液浇入铸铁模中，制成铸锭；

（3）对铸锭进行热挤压，在860～895℃环境下将铸锭加工成板坯；

（4）对板坯进行固溶处理，固溶处理的温度为810～830℃，保温时间为2～3h，然后进行水淬，得到冷板坯；

（5）对冷板坯进行冷轧，冷轧过后进行时效处理；

（6）再置于酸洗液中进行酸洗，并去除其表面的氧化物，酸洗后在设定的温度下进行去应力退火处理，并随炉冷却，即可制得插座用铜镍锡合金。