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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:963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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