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                                                        銅業論壇
                                                        當前位置:銅業論壇

                                                        《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:961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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