一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種用于電子、電氣和機械行業用的高正向力，高彈性、低制耳率的錫磷青銅合金箔材的生產技術。主要通過規定合金成分中P和Ni含量以及Sn/P比，生產出來的鑄坯增加側邊銑后，進行均勻化退火，粗軋開坯至1.0～2.5mm，切邊后退火軋制至0.2～0.4mm在氣墊爐退火，退火工藝為：溫度710～750℃，速度30～53m/min，加熱風扇轉速600～1100r/min，冷卻風扇轉速300～600r/min。并將帶材精軋至成品厚度0.04mm～0.15mm。精軋后的卷材在鐘罩爐進行去應力退火，退火溫度控制190～230℃，保溫時間3～6h。所得卷材進行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。本工藝通過成分控制、加工率和退火工藝之間的匹配，保證生產出的箔材具有高正向力、高彈性和低制耳率的特性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于電子、電氣和機械行業用的高彈性錫磷青銅合金箔材的制作方法，特別屬于C5210合金箔材的生產方法這一

技術介紹
錫青銅具有高彈性、耐磨性和抗磁性，抗腐蝕性良好，易焊接的優點，廣泛應用于電子信息行業。近年來，隨著我國電子信息行業技術發展，各種電子信息裝置向小型化、長壽命等方向發展，由于元件的集成度、信號傳輸速度急劇上升，使得電子產品連接器用的基礎部件越趨于薄、小型、集成化發展，這對錫青銅產品的尺寸厚度及精度、板形、表面質量、 內部組織、力學性能等要求越來越高。由于錫青銅合金鑄造時極易產生反偏析、冷軋加工硬化強等原因，嚴重限制錫青銅箔材的產業化，因此國內錫青銅箔材的需求主要依靠進口解決。C5210合金箔材的常用生產方法為水平連鑄生產方法，包括鑄造、銑面、粗軋、中間退火、清洗、中軋、中間退火、精軋、拉彎矯、裁剪入庫工序。經過上述工序生產出來的C5210 合金箔材經下游客戶使用后，沖壓毛刺多，正向力不足、物理性能較差，導致接觸不良，致使導電性能不穩定的問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種高正向力，高彈性、低各向異性的錫磷青銅合金箔材的生產技術。本專利技術解決技術問題的技術方案為， 包括鑄造、銑面、粗軋、切邊、中間退火、中軋、中間退火、精軋、成品退火、脫脂清洗、拉彎矯、 分切入庫。(1)本專利技術所采用的鑄造工藝為通過調整合金成分中P和Ni含量以及Sn/P，將 Sn含量控制在7. 5 8. 1 %，P含量控制在0. 18 0. 25%，Ni含量控制在0. 008 ~ 0. 05%, Sn/P比值控制在30 46。在熔化爐內將配好的物料熔化，熔化爐內溫度控制在1200 1250°C (上述的配方范圍為現有的國家及外國牌號的錫磷青銅合金化學成分范圍)。(2)將步驟(1)所得的熔化物攪拌、撈渣、取樣分析調整成分，成分符合配方要求后將其轉入保溫爐內，保溫爐內銅液溫度為1170 1220°C。水平連鑄采用拉-停-反推工藝，鑄造速度控制在135 170mm/min。鑄坯厚度控制在15 17mm、寬度400 450mm、長度 85 115m。(3)將生產出的均勻化退火后鑄坯進行銑面，銑面量0. 75 1. 2mm,同時增加側邊銑，銑削量1. 5 3. 0mm。(4)將步驟(3)的光坯直接軋制至1. 0 2. 5mm,再進行1 2次中間退火，最后軋制到0. 2 0. 4mm。(5)將步驟(4)生產出的帶材在氣墊爐上進行退火，退火工藝為溫度710 7500C，速度30 53m/min，加熱風扇轉速600 1100r/min，冷卻風扇轉速300 600r/min。(6)將步驟(5)的帶材精軋至成品厚度0. 04mm 0. 15mm。(7)將步驟(6)所得卷材在鐘罩爐進行去應力退火，以消除軋制織構，降低帶材的各向異性。退火溫度控制190 230°C，保溫時間3 Μι。。(8)將步驟(7)所得卷材進行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。上述步驟(4)中所述的進行首次開坯軋制，其冷軋總加工率在75 90%，軋制道次6 9次。本專利技術的新型高彈性錫磷青銅合金箔材的生產工藝與常規的錫青銅箔生產工藝相比優點有1、明確規定合金中SruP和Ni含量，以及Sn/P比，改善鑄坯組織性能，同時提高材料的彈性模量。2、本專利技術采用大加工率開坯，減少了退火次數，節省了大量的人工、原材料成本， 縮短生產周期，顯著提高了生產效率，達到節能降耗的要求。3、本專利技術通過控制精軋軋程的帶材加工率、精軋前和成品退火工藝的匹配，減少了箔材各向異性，使材料在沖壓等后不易產生毛刺、制耳。4、本專利技術首次采用側邊銑技術，最大限度消除鑄造過程中產生的側表面氧化顆粒物，減少粗軋開坯過程中氧化顆粒物脫落，從而減少產品表面質量缺陷；同時減少對軋制用乳液的污染，延長乳液使用周期。附圖說明專利技術的生產工藝流程由以下附圖給出。附圖1生產工藝流程圖。具體實施例方式下面通過實例進-步描述本專利技術，但本專利技術不僅僅局限于以下實施例。實施例1生產制作C5210 SH規格0. 15X400mm的箔材，在熔化爐內將配好的物料熔化，熔化爐銅液溫度控制在1240士 10°C，化學成分P含量控制在0. 22 %，Ni含量控制在 0.01%, Sn/P比值為35，余量為銅。將合格銅液轉入保溫爐內，鑄造溫度為1190士 10°C。水平連鑄采用拉-停-反推工藝，鑄造速度控制在165mm/min，鑄坯出口溫度在300 360°C。 鑄坯厚度控制在16mm、寬度430mm、長度100m。將生產出鑄坯進行均勻化，退火溫度680°C，保溫12h，退火后鑄坯進行銑面，上下銑面量分別為0. 75/0. 85mm，側邊總銑削量2mm。將銑完面的光坯軋制至2. 5mm，轉入初切邊，再進行中間退火，退火溫度為560°C，保溫6h，經過兩個軋程，軋制到0. 3mm。將0. 3mm帶材在氣墊爐上進行退火，退火工藝為退火溫度735°C，速度39m/min，加熱風扇轉速900r/ min，冷卻風扇轉速550r/min。經退火后的卷材精軋至0. 15mm。將卷材進行去應力退火，退火溫度控制220°C，保溫4h。最后將所得卷材進行表面清洗鈍化處理-拉彎矯直-分切、包裝入庫。對本專利技術的實施例所得的樣品進行性能檢測我司力學性能檢測結果如表一、二所示表一力學性能表權利要求1.，包括鑄造、銑面、粗軋、切邊、中間退火、 中軋、中間退火、精軋、成品退火、脫脂清洗、拉彎矯、分切入庫，其特征在于通過調整合金成分中P和Ni含量以及Sn/P，將Sn含量控制在7. 5 8. 5 %，P含量控制在0. 18 0. 25 %， Ni含量控制在0. 008 ~ 0. 05%, Sn/P比值控制在30 46。2.根據權利要求1所述的，其特征在于將生產出的均勻化退火后鑄坯進行銑面，上、下銑面量0. 75 1. 2mm,增加側邊銑，銑削量 1. 5 3. Omm03.根據權利要求1所述的，其特征在于將鑄坯直接軋制至1. 0 2. 5mm,再進行1 2次中間退火并軋制到0. 2 0. 4mm。4.根據權利要求1所述的，其特征在于將厚度0. 2 0. 4mm的帶材在氣墊爐上進行退火，退火工藝為溫度710 750°C，速度30 53m/min，加熱風扇轉速600 1100r/min，冷卻風扇轉速300 600r/min。并將帶材精軋至成品厚度0. 04mm 0. 15mm。5.根據權利要求1所述的，其特征在于精軋后的卷材在鐘罩爐進行去應力退火，退火溫度控制190 230°C，保溫時間3 他。全文摘要本專利技術涉及一種用于電子、電氣和機械行業用的高正向力，高彈性、低制耳率的錫磷青銅合金箔材的生產技術。主要通過規定合金成分中P和Ni含量以及Sn/P比，生產出來的鑄坯增加側邊銑后，進行均勻化退火，粗軋開坯至1.0～2.5mm，切邊后退火軋制至0.2～0.4mm在氣墊爐退火，退火工藝為溫度710～750℃，速度30～53m/min，加熱風扇轉速600～1100r/min，冷卻風扇轉速300～600r/min。并將帶材精軋至成品厚度0.04mm～0.15mm。精軋后的卷材在鐘罩爐進行去應力退火，退火溫度控制190～230℃，保溫時間3～6h。所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種高彈性錫磷青銅合金箔材的制備方法，包括鑄造、銑面、粗軋、切邊、中間退火、中軋、中間退火、精軋、成品退火、脫脂清洗、拉彎矯、分切入庫，其特征在于：通過調整合金成分中Ｐ和Ｎｉ含量以及Ｓｎ／Ｐ，將Ｓｎ含量控制在７．５～８．５％，Ｐ含量控制在０．１８～０．２５％，Ｎｉ含量控制在０．００８～０．０５％，Ｓｎ／Ｐ比值控制在３０～４６。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅仁昆，王礦金，
申請(專利權)人：福建紫金銅業有限公司，
類型：發明
國別省市：35