The invention provides a high-performance copper alloy material for sockets and a manufacturing method thereof; the material comprises: 0.5_2.0 mass% Ni, 0.5_2.0 mass% Sn, 0.15_0.5 mass% Si, 2.0_12.0 mass% Zn, 0.03_0.10 mass% P, and the remainder is copper and unavoidable impurities; and the working procedures include: smelting and casting forms. After casting the ingot with the above formula, it enters the hot rolling process, the first cold rolling, the first annealing, the second cold rolling, the second annealing, the third cold rolling and then the finished product annealing. For the second cold rolling process, the total cold working rate is 45%75% to the thickness of the bottom, and for the third cold rolling process, the total cold working rate is 15%35% to the final thickness. It has the advantages of moderate strength, high yield ratio, excellent elastic modulus, conductivity and stress relaxation resistance.
【技术实现步骤摘要】
插套用高性能铜合金材料及制造方法
本专利技术涉及民用电工领域插座、转换器和开关中插套用新型铜合金材料,具体涉及一种插套用高性能铜合金材料及制造方法。
技术介绍
锡磷青铜是应用最广泛的弹性铜合金,通过锡元素固溶强化和冷加工硬化可获得较高的机械性能,同时具有较高的延伸率,易于加工成复杂形状的弹性元件。由于锡原子半径与铜原子半径尺寸相差较大,锡固溶造成的晶格失配度大,导致锡磷青铜形变硬化率非常高,因此在冷加工生产过程中中间退火次数多,生产周期较长;另锡元素、磷元素显著降低铜的导电率,一般锡4-9%、磷0.1-0.25%含量的锡磷青铜导电率偏低,介于11%至19%IACS之间;加之锡为贵金属、价格偏高,故锡磷青铜的成本也一直居高不下;鉴于以上原因材料工作者一直致力于研制低锡或无锡铜合金来代替锡磷青铜。插套是插座中载流核心部件,冲制插套的材料通常采用铜合金,其性能指标一般要求如下:抗拉强度在490-540MPa、屈服强度470-510MPa、延伸率≥10%、硬度HV150-170;当材料力学性能过高时,材料冲压困难、尺寸不稳定;而力学性能过低时,材料虽易于冲型但降低插套插拔手感及使用寿命;因此在插套开口尺寸一定的前提下,尽量提高材料的弹性模量,改善插拔手感,一般要求材料的弹性模量≥110GPa;另在插套结构一定的前提下,还要尽量提高材料的导电率,降低插套温升,一般要求材料的导电率≥12%;插套在使用过程中承载一定的电流负载并同时存在一定量的弹性变形,因此材料必须具有良好的抗应力松弛性能,另插套在使用过程中必须能经受住数以万计次的插拔,因此材料必须具有良好的抗插拔疲劳 ...
【技术保护点】
1.一种插套用高性能铜合金材料,其特征在于:该材料包含0.5‑2.0质量%的Ni,0.5‑2.0质量%的Sn,0.15‑0.5质量%的Si,2.0‑12.0质量%的Zn,0.03‑0.10质量%的P,余量是铜和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1.一种插套用高性能铜合金材料,其特征在于:该材料包含0.5-2.0质量%的Ni,0.5-2.0质量%的Sn,0.15-0.5质量%的Si,2.0-12.0质量%的Zn,0.03-0.10质量%的P,余量是铜和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的插套用高性能铜合金材料,其特征在于:该材料包含0.5-2.0质量%的Ni,0.5-2.0质量%的Sn,0.15-0.5质量%的Si,2.0-12.0质量%的Zn,0.03-0.10质量%的P;其中Ni的质量与Si和P的合计质量之比3.2-4.5,余量是铜和不可避免的杂质。3.根据权利要求1或2所述的插套用高性能铜合金材料,其特征在于:该材料包含0.5-2.0质量%的Ni,0.7-1.5质量%的Sn,0.2-0.45质量%的Si,4.0-10.0质量%的Zn,0.03-0.08质量%的P;其中Ni的质量与Si和P的合计质量之比3.2-4.5,余量是铜和不可避免的杂质。4.一种插套用高性能铜合金材料,其特征在于:该材料包含0.5-2.0质量%的Ni,0.5-2.0质量%的Sn,0.15-0.5质量%的Si,2.0-12.0质量%的Zn,0.03-0.10质量%的P,总量不超过1.0质量%的选自Cr、Zr、La和Ce中的至少一种,余量是铜和不可避免的杂质。5.根据权利要求4所述的插套用高性能铜合金材料,其特征在于:所述的Cr、Zr、La和Ce中的至少一种在插套用高性能铜合金材料中的添加量为0.01-1.0%。6.根据权利要求5所述的插套用高性能铜合金材料,其特征在于:所述的Cr、Zr、La和Ce中的至少一种在插套用高性能铜合金...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘钦雷,申会员,龚光辉,何洋,
申请(专利权)人:公牛集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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