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《中國銅業》專家論壇:H90材料銅板帶工藝研究

發布時間:2023-03-13點擊:1070來源:洛銅_銅板_銅帶_電纜銅帶_銅排_銅管_銅棒_銅箔_銅材價格_洛陽浩泰銅業有限公司

呂孝良、湯浩(洛陽浩泰銅業4710039

 

前言:有良好的力學性能和壓力加工性能,耐蝕性好,能鍍金、涂敷琺瑯。用于裝飾品、獎章、船用構件、鉚釘、波導管、水箱帶、電池帽、水道管等材料。通過對材料工藝的研究,為后續生產打下基礎。

關鍵詞:軟化性能、加工硬化性能

一、 元素的特性:

1、典型的成分分析:

H90

Cu

Fe

Pb

9061010

89.92

0.022

0.024

2、元素的影響:

鐵:在簡單黃銅中,鐵對力學性能沒有顯著影響。鐵在黃銅中的溶解度極小,常以富鐵相質點分布于基體中,具有細化晶粒的作用。

鉛:鉛在簡單黃銅中是有害的雜質,它常以顆粒狀分布在晶界上,當α黃銅中的含鉛量大于0.03%時,使黃銅在熱加工時呈熱脆性,但對冷加工性能無明顯影響。黃銅中鉛的含量可以高一些,因為這種合金在加熱和冷卻過程中會發生固態相變(α+β=β),可以使鉛大量轉入晶內,減輕危害。

二、材料的性能:

1、H90C22000)物理性能

導電率

42

%IACS

電導率

24.36

Ms/m

熱導率

189

W/(m.K)

熱膨脹系數

18.4

10-6/K

密度

8.80

g/cm3

彈性模量

115

GPa

比熱容

0.376

J/(g.K)

泊松比

0.34

-

2、材料的機械性能:

狀態

抗拉強度(MPa

延伸率(A11.3%

維氏硬度

M

060

245

35

80

Y2

H02

330-440

5

80-110

Y

H04

390

3

110

三、軟化曲線:1.2-0.39   加工率:67.5%

批號

性質

規格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV1

要求

9061001

Y

0.39




174/173

室溫


Y

0.39

540

510

5.0


25030




475

440

11.0


30030




310

205

40.5


35030




315

175

45.0


40030




300

145

42.0


45030




290

120

45.0


50030




280

96.2

43.0


55030




270

75.9

40.5


60030

圖片1.jpg 

從以上數據可以看出:材料在300℃開始再結晶,400℃完全再結晶。材料可以在250℃以下進行消除應力退火。

四、加工硬化曲線:

厚度

加工率%

Rm

Rp0.2

A11.3%

5.5

0

27


58

1.5

72.7

46.5/49.0

42.5/44.5

5.0/4.0

0.6

89

57.5/58.0

49.5/55.0

3.0/3.0

0.5

91

61.5


3.0

0.35

93.5

61.5


3.0

0.25

95.5

67


5.0

圖片2.jpg 

從以上數據可以看出:材料加工率達到89%以上后Rm、A11.3數值變化很小。當材料達到95.5%A11.3數值變大,說明材料有一自回火現象。

五、典型的工藝流程:

1、規格:0.28*155mm

2、狀態:Y

3、性能要求:Rm>390MPa   A11.3>3%

4、工藝流程:鑄錠加熱—熱軋—雙面銑—初軋1.2—切邊—容克氣墊爐(爐溫600℃  8米/分)—中精軋0.39—小容克氣墊爐(爐溫680℃  35.8米/分)—精軋0.28-2#酸洗-剪切

5、鑄錠:210*617*4800mm

6、加熱溫度:3區:940℃    4區:929

7、熱軋工藝:21015.0mm

192

167

142

117

95

75

55

42

32

24

19

15

mm

483

592

525

593

592

651

843

725

695

768

741

725

2100

4000

3500

3800

3200

3500

3500

2500

2700

2000

2000

2800

A

軋后:15.5*642mm    

批號

狀態

規格

導電率

晶粒度

HV5

9061002

R

15.0

41.42

0.030

124  127   126   

9061003

R

15.0

41.83


133  129   127

8、初軋機工藝:

道次

軋制力噸

電流A

速度米/

前張力KN

后張力

彎輥力

14-11.2

750

500

20



200

8.4

900

1100

150



200

6.3

980

1200

150



200

4.7

950

1000

150



200

3.8

870

900

150

61.4


200

2.9

800

900

200

57.8

59.7

200

2.1

800

700

180

54.6

50.0

200

1.6

700

500

200

50.0

50.0

200

1.2

650

500

150

50.0

50.0

200

9、氣墊爐退火性能:

批號

規格

狀態

Rm

Rp0.2

A11.3

HV1

晶粒度

9061001

1.2

M

325/325

205/205

44.5/45.5

91.1/90.4

0.010

9061003

0.39

M

310/320

184/191

44.0/44.0

82.5/83.9

小于0.010

9.1產品的高倍:

①來樣說明

送檢H90帶材試樣兩批,批號分別為90830029083005,規格均為0.2mm,狀態均為M,要求高倍組織分析。

②檢測結果

試樣沿縱截面取樣,經高倍制樣并浸蝕后顯微觀察:組織均為α單相再結晶組織,晶粒平均直徑為0.045mm,未發現高倍組織缺陷(試樣顯微組織詳見圖1-2)。

圖片3.jpg       

19083002試樣顯微組    倍率:10

圖片4.jpg

29083005試樣顯微組織     倍率:10

10、中軋機:軋1.2-0.39mm  加工率:67.5%

性質

規格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV0.5

Y

0.39




174/173

11、成品性能:

批號

規格

狀態

Rm

A11.3

HV0.5

9061004

0.28

Y

470/470

9.0/6.0

145/147

9061005

0.28

Y

450/455

3.5/6.0


9061006

0.28

Y

470/475

5.0/6.5


9061007-A

0.28

Y

465/465

6.5/5.0


12、成品性能:

批號

狀態

規格

Rm

Rp0.2

A11.3

HV0.1

晶粒度

杯突值

9036063

M

0.18

330/340

170/190

45.5/4.0


0.010/0.010


9036063

Y

0.13

480/480

415/435

5.5/3.5

145/141


4.9/4.7

9036075

M

0.17

330/330

185/150

46.5/46.5


0.010/0.010


9036075

Y

0.12

540/540

490/445

2.0/3.5

147/147


4.6/4.7

13、水箱帶各工序性能:

工序

工藝參數

Rm

Rp0.2

A11.3

深沖

晶粒度

熱軋

12.0

28


58



初軋

5.5

54


45



退火

580~600

27


58


0.045

初軋

1.5

46.5/49.0

42.5/44.5

5.0/4.0



軋機

0.6

57.5/58

49.5/55.0

3.0/3.0



退火(578

540℃

26.5


50

11.3/11.7

0.045

0.22






退火

0.22380℃1.5小時)




8.8


成品

0.15




4.3/4.8


14、不同國家生產料的高倍:厚度:0.15mm

圖片5.jpg 

瑞士料80-8-27   晶粒度:0.015mm

圖片6.jpg 

上海料80-8-28

圖片7.jpg 

洛銅料80-8-29

結論:

1、材料的組織均為α單相。

2、材料在300℃開始再結晶,400℃完全再結晶。材料可以在250℃以下進行消除應力退火。

3、材料加工率達到89%以上后Rm、A11.3數值變化很小。當材料達到95.5%A11.3數值變大,說明材料有一自回火現象。

 


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