一种高性能锡磷青铜线及其生产方法技术

技术编号:10664473 阅读:245 留言:0更新日期:2014-11-20 10:36
本发明专利技术公开了一种高性能锡磷青铜线及其生产方法,各元素的重量百分含量为:Sn 4.3-5.0%、P 0.06-0.12%、Zn≤0.03%、Fe≤0.005%、Si﹤0.03%、Ni≤0.05%、Cd≤0.005%、杂质总和≤0.02%、余量为Cu。将原料熔铸拉铸Φ12mm杆坯后,进行五道次加工。本发明专利技术通过控制锡磷青铜线中铁等微量元素含量、加工工艺中退火温度、保温时间、加工率的调整,达到所需的最佳晶粒度,从而确保材料性能的均匀,生产出的锡磷青铜线性能均匀、表面光洁,满足高端电子接插件行业客户的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,各元素的重量百分含量为:Sn?4.3-5.0%、P?0.06-0.12%、Zn≤0.03%、Fe≤0.005%、Si﹤0.03%、Ni≤0.05%、Cd≤0.005%、杂质总和≤0.02%、余量为Cu。将原料熔铸拉铸Φ12mm杆坯后,进行五道次加工。本专利技术通过控制锡磷青铜线中铁等微量元素含量、加工工艺中退火温度、保温时间、加工率的调整,达到所需的最佳晶粒度,从而确保材料性能的均匀,生产出的锡磷青铜线性能均匀、表面光洁,满足高端电子接插件行业客户的使用要求。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
锡磷青铜具有高的强度、硬度、耐磨性和抗腐蚀性,用于电子设备元器件、高性能 插件、接线端子等。 C51000锡磷青铜线产品主要用于高端的电子接插件行业,由于客户对该产品的性 能均匀性、表面要求较高,目前,主要从国外进口。国内只有极少数厂家掌握该产品的生产 技术,但生产的产品品质很少有能完全达到进口产品水准的。 现有技术生产的锡磷青铜线性能和表面,无法满足高端电子接插件行业客户的使 用要求。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术提供,通过对 锡磷青铜线中铁元素含量的控制及生产工艺的优化,所得的产品性能均匀、表面光洁。 -种高性能锡磷青铜线,各元素的重量百分含量如下: Sn 4. 3-5. 0 %, P 0. 06-0. 12 %, Zn ^ 0. 03 %, Fe ^ 0. 005 %, Si < 0. 03 %, Ni彡0· 05%、Cd彡0· 005%、杂质总和彡0· 02%、余量为Cu。 优选的,Fe的重量百分含量为0· 0045% -0· 005%。 一种高性能锡磷青铜线的生产方法,包括以下步骤: ⑴、熔铸工艺 按照上述各元素含量配方,将电解铜、磷铜中间合金加入到熔铸炉中,覆盖木炭, 升温熔化后加入锡块,搅拌捞渣,取样分析,成分符合要求后,覆盖干馏木炭,通过对熔铸温 度、牵引各参数、冷却水量的控制,牵引出合格杆坯; 熔铸温度控制在1150?1280°C,牵引各参数为:拉伸速度0. 5-1. 5m/min,拉坯 长度10-19mm,拉伸时间0· 1-0. 5s,拉停时间0· 1-0. 5s,反推长度0· 5-2. 7mm,反推时间 0· 1-0. 3s,冷却水量 0· 1-0. 3MPa ; (2)、拉刨加工 将所得杆坯进行五道次加工,道次加工率控制在50-80%,退火采用井式炉或罩式 炉; 采用井式炉退火,温度为450-500°C,升温时间50-80min,保温时间120-160min ; 采用罩式炉退火,温度为460-500 °C,升温时间100_150min,保温时间 200-260min〇 进一步的,步骤(1)中牵引出合格杆坯尺寸为Φ12_。 进一步的,五道次加工工艺为: Φ 1 2mm - Φ8· 5mm(退火酸洗)一Φ5· 6mm(退火酸洗)一Φ2· 8m(退火酸 洗)一φ 1. 9mm (退火酸洗)一(小拉连退)Φ〇· 9mm。 其中,Φ12πιπι- Φ8·5πιπι道工序,退火采用井式炉,退火后用常规酸洗液进行酸 洗,加工率为50%。 Φ8. 5mm - Φ5.6_道工序,采用连续拉伸工艺,退火采用井式炉,然后用常规酸 洗液进行酸洗,加工率为57%。 Φ5. 6mm - Φ2. 8m道工序采用拉刨工艺,退火采用罩式炉,加工率为75%。 Φ2. 8mm - Φ 1.9mm采用连续拉伸工艺,退火采用罩式炉,加工率为54%。 Φ 1. 9mm - Φ〇· 9mm采用小拉连退设备,加工率为78%。 本专利技术通过控制锡磷青铜线中铁等微量元素含量、加工工艺中退火温度、保温时 间、加工率的调整,达到所需的最佳晶粒度,从而确保材料性能的均匀,生产出的锡磷青铜 线性能均匀、表面光洁,满足高端电子接插件行业客户的使用要求。铁元素的含量在某一范 围微小波动时,会引起晶粒度较大变化,从而影响材料的性能和表面光洁度。跟现有技术相 t匕,本专利技术制备的锡磷青铜线中铁含量< 0. 005%,并且对加工工艺中退火温度、保温时间、 加工率进行调整,使制备的锡磷青铜线的性能波动在l〇MPa以内,表面光亮、光洁,无黑斑、 擦伤、油脂类及断线,满足高端的电子接插件行业的需求。 【专利附图】【附图说明】 图1为实施例1制备的锡磷青铜线200倍金相显微镜图; 图2为实施例1制备的锡磷青铜线500倍金相显微镜图; 图3为实施例2制备的锡磷青铜线200倍金相显微镜图; 图4为实施例2制备的锡磷青铜线500倍金相显微镜图; 图5为实施例3制备的锡磷青铜线200倍金相显微镜图; 图6为实施例3制备的锡磷青铜线500倍金相显微镜图。 【具体实施方式】 实施例1 -种高性能锡磷青铜线,含有以下重量百分含量的物质: Sn 4. 3%,P 0. 07%,Zn 0. 03%,Fe 0.005%,Si 0. 02%,Ni 0. 04%,CdO. 005%, 杂质总和0.02%、余量为Cu。 一种高性能锡磷青铜线的生产方法,包括以下步骤: (1)、熔铸 按照上述配方,将电解铜、磷铜中间合金加入到熔铸炉中,覆盖木炭,升温熔化后 加入锡块,熔化后搅拌捞渣,取样分析,成分符合要求后,覆盖干馏木炭,通过对熔铸温度、 牵引各参数、冷却水量的控制,牵引出Φ 12mm合格杆坯; 熔铸温度控制在1200°C,牵引各参数为:拉伸速度0. 92m/min,拉坯长度13mm,拉 伸时间0. 3s,拉停时间0. 3s,反推长度1. 5mm,反推时间0. 15s,冷却水量0. 3MPa ; (2)、拉刨加工 将所得杆述进行五道次加工:Φ 12mm - Φ8. 5mm(退火酸洗)一Φ5. 6mm(退火酸 洗)一Φ2. 8m(退火酸洗)一Φ 1. 9mm(退火酸洗)一(小拉连退)Φ0. 9mm。 其中,Φ12πιπι- Φ8· 5mm道工序,退火采用井式炉,温度为460°C,升温时间60min, 保温时间150min,然后常规酸洗液进行酸洗。 进一步地,Φ 12mm - Φ8. 5_道工序,退火采用井式炉,退火后用常规酸洗液进行 酸洗,加工率为50%。 Φ8. 5mm - Φ5. 6mm道工序,采用连拉工艺,退火采用井式炉,温度为480°C,升温 时间60min,保温时间150min,然后常规酸洗液进行酸洗,加工率为57%。 Φ5. 6mm - Φ2. 8m道工序采用拉刨工艺,退火采用罩式炉,温度为490°C,升温时 间120min,保温时间240min,加工率为75%。 Φ2. 8mm - Φ 1. 9mm米用连拉工艺,退火米用罩式炉,温度为480 °C,升温时间 120min,保温时间240min,加工率为54%。 Φ 1. 9mm - Φ〇· 9mm采用成品小拉连退设备,加工率为78%。 制备的锡磷青铜线晶粒度0. 004-0. 005 (mm),偏向于0. 004mm,晶粒级别指数 14?12. 3,表面光洁无黑斑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能锡磷青铜线,其特征在于,所述锡磷青铜线各元素重量百分含量如下:Sn 4.3‑5.0%、P 0.06‑0.12%、Zn≤0.03%、Fe≤0.005%、Si﹤0.03%、Ni≤0.05%、Cd≤0.005%、杂质总和≤0.02%、余量为Cu。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:罗继华罗鑫宇王禹发杨贤保梁国庆蒋平
申请(专利权)人:安徽鑫科新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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