一种制备锰铜合金棒丝材的方法技术

本发明专利技术涉及锰铜合金材料加工制备领域，具体是一种制备锰铜合金棒丝材的方法。该锰铜合金中，锰铜合金化学成分可以是富Mn、富Cu或者Mn与Cu为1:1。本发明专利技术对锰铜合金铸锭随炉升温在700～950℃的条件保温1～4h后开炉热锻成棒坯，成形棒坯经退火后进行多道次热轧成锰铜合金细棒。合金细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材，棒材退火后经冷热拉拔、矫直后制备成合格的丝材。本发明专利技术可以根据对成品尺寸的需求选择其中的不同加工工序，实现高性能锰铜合金棒材或者丝材的制备，满足国产化锰铜合金棒丝材的需求。金棒丝材的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种制备锰铜合金棒丝材的方法

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[0001]本专利技术涉及锰铜合金加工制备领域，具体是一种制备锰铜合金棒丝材的方法。

技术介绍
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[0002]锰铜合金具有良好的导电性和可焊接性，在工业电路板及各种电源、以及焊料中得到了广泛的应用。
[0003]锰铜合金在加工过程中会发生锰元素的偏析，析出的锰元素会影响锰铜合金的可加工性，降低合金的塑性以及造成严重的加工硬化，因此必须选择合适的热加工以及退火温度，保证合金在加工过程中流变应力可控。
[0004]随着电子产业以及电源、储能行业的发展，对锰铜合金的性能要求越来越高，同时锰铜合金棒丝材的需求量也越来越多，但是目前国内高性能锰铜合金的棒丝材性能不达标，主要依赖国外进口。

技术实现思路
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[0005]为了解决以上问题，本专利技术的目的是提供一种制备锰铜合金棒丝材的方法，通过设计合理的冷热加工工艺来得到高性能的锰铜合金棒丝材，对实现锰铜合金棒丝材的国产化和工程化应用具有重要的意义。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术的技术方案：
[0007]一种制备锰铜合金棒丝材的方法，包括如下步骤：
[0008](1)于700～950℃的条件保温1～4h后开炉热锻成棒坯，锻造速率为0.01～10S
‑1；
[0009](2)热锻棒坯于750～900℃的条件保温1～4h后开炉热轧成细棒，单道次变形量不大于70％；
[0010](3)热轧细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材；
[0011](4)锰铜棒材于800～850℃的条件保温1～4h退火后进行热拉拔成丝材，拉拔速度为0.5～3m/min，变形量不低于60％；
[0012](5)热拉拔后的丝材经800～850℃的条件保温1～4h退火后进行冷拉拔成丝材，拉拔速度为2～6m/min，变形量不低于80％；
[0013](6)冷拉拔之后的丝材经矫直、酸洗处理后，制备成合格的锰铜合金丝材。
[0014]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，该锰铜合金中，锰铜合金化学成分是富Mn、富Cu或者Mn与Cu质量比为1:1。
[0015]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，步骤(2)中，热锻棒坯的直径范围为100～200mm。
[0016]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，步骤(2)中，单道次变形量优选为10～50％，细棒的直径范围为30～80mm。
[0017]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，步骤(4)中，变形量优选为60～90％，热拉拔后的丝材直径范围为5～30mm。
[0018]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，步骤(5)中，变形量优选为80～100％，冷拉拔之后的丝材直径范围为0.5～5mm。
[0019]所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，该锰铜合金中，锰铜合金化学成分是富Mn、富Cu或者Mn与Cu质量比为1:1。
[0020]本专利技术的设计思想是：
[0021]本专利技术方法通过控制锰铜合金棒丝材加工过程中的处理温度，降低由于锰元素偏析出现的严重加工硬化行为，在合适的流变应力情况下对锰铜合金进行加工。同时控制加工过程中的单道次以及总的变形量来避免动态回复大于连续动态再结晶行为，避免加工过程的开裂行为。
[0022]本专利技术的优点及有益效果在于：
[0023]本专利技术是一种制备锰铜合金棒丝材的方法，锰铜合金经开坯锻造、轧制、拉拔、机加及矫直得到合格的棒丝材产品，可以根据对成品尺寸的需求选择其中的不同加工工序，实现高性能锰铜合金棒材或者丝材的制备，满足国产化锰铜合金棒丝材的需求。
具体实施方式：
[0024]在具体实施过程中，本专利技术制备锰铜合金棒丝材的方法，该锰铜合金中，锰铜合金化学成分可以是富Mn、富Cu或者Mn与Cu质量比为1:1，按成分需求进行配料。对锰铜合金铸锭随炉升温在700～950℃的条件保温1～4h后开炉热锻成棒坯，成形棒坯经退火后进行多道次热轧成锰铜合金细棒。合金细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材，棒材退火后经冷热拉拔、矫直后制备成合格的丝材。
[0025]下面，通过实施例进一步详细阐述本专利技术。
[0026]实施例1
[0027]本实施例中，锰铜合金化学成分是Mn与Cu质量比为1:1，按成分需求进行配料，通过熔炼得到锰铜合金铸锭，在900℃的条件保温2h后开炉热锻成棒坯，棒坯直径为170mm，锻造速率为0.1S
‑1。热锻棒坯于850℃的条件保温2h后开炉热轧成细棒，细棒直径为55mm，单道次变形量为50％。热轧细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材。锰铜棒材于800℃的条件保温2h退火后进行热拉拔成丝材，丝材直径为10mm，拉拔速度为2.5m/min，变形量为70％。热拉拔后的丝材经800℃的条件保温2h退火后进行冷拉拔成丝材，丝材直径为2mm，拉拔速度为4m/min，变形量为85％。冷拉拔之后的丝材经矫直、酸洗处理后制备成合格的锰铜合金丝材。
[0028]本实施例中，锰铜合金棒材的性能指标如下：屈服强度270MPa，抗拉强度464MPa，延伸率36％。
[0029]本实施例中，锰铜合金丝材的性能指标如下：屈服强度168MPa，抗拉强度296MPa，延伸率28％。
[0030]实施例2
[0031]本实施例中，锰铜合金化学成分是Mn与Cu质量比为1:1，按成分需求进行配料，通过熔炼得到锰铜合金铸锭，在900℃的条件保温2h后开炉热锻成棒坯，棒坯直径为150mm，锻造速率为0.1S
‑1。热锻棒坯于850℃的条件保温2h后开炉热轧成细棒，细棒直径为45mm，单道次变形量为50％。热轧细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材。锰铜棒材于800℃
的条件保温2h退火后进行热拉拔成丝材，丝材直径为8mm，拉拔速度为2.5m/min，变形量为70％。热拉拔后的丝材经800℃的条件保温2h退火后进行冷拉拔成丝材，丝材直径为3mm，拉拔速度为4m/min，变形量为85％。冷拉拔之后的丝材经矫直、酸洗处理后制备成合格的锰铜合金丝材。
[0032]本实施例中，锰铜合金棒材的性能指标如下：屈服强度256MPa，抗拉强度448MPa，延伸率35％。
[0033]本实施例中，锰铜合金丝材的性能指标如下：屈服强度173MPa，抗拉强度289MPa，延伸率28％。
[0034]以上所述，仅是本专利技术的较最佳的案例，并非对本专利技术作任何限制。凡是根据专利技术技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备锰铜合金棒丝材的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)于700～950℃的条件保温1～4h后开炉热锻成棒坯，锻造速率为0.01～10S
‑1；(2)热锻棒坯于750～900℃的条件保温1～4h后开炉热轧成细棒，单道次变形量不大于70％；(3)热轧细棒经扒皮、矫直，无心磨制备成合格的锰铜棒材；(4)锰铜棒材于800～850℃的条件保温1～4h退火后进行热拉拔成丝材，拉拔速度为0.5～3m/min，变形量不低于60％；(5)热拉拔后的丝材经800～850℃的条件保温1～4h退火后进行冷拉拔成丝材，拉拔速度为2～6m/min，变形量不低于80％；(6)冷拉拔之后的丝材经矫直、酸洗处理后，制备成合格的锰铜合金丝材。2.按照权利要求1所述的制备锰铜合金棒丝材的方法，其特征在于，该锰铜合金中，锰铜合金化学成分是富...

【专利技术属性】
技术研发人员：任德春，吉海宾，杨锐，蔡雨升，姜沐池，雷家峰，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：