中南大学贾延琳获国家专利权
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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种细晶Cu-Ni-Si合金材料及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116815008B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310839937.7,技术领域涉及:C22C9/05;该发明授权一种细晶Cu-Ni-Si合金材料及其制备方法是由贾延琳;庞咏;易将;汪明朴;李周设计研发完成,并于2023-07-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种细晶Cu-Ni-Si合金材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及铜合金材料技术领域,公开了一种本发明提供了一种细晶高性能Cu‑Ni‑Si合金材料的制备方法,对传统制备工艺进行了技术调整,包括:半连续铸造→热轧‑在线淬火→铣面→预时效→冷轧变形→回归热处理→再时效或或再时效与冷轧变形的组合处理→表面清洗→拉矫。本发明提供的细晶高性能Cu‑Ni‑Si合金材料及其制备方法,通过预时效引入第二相颗粒,提高冷变形储能,并通过高温短时回归处理结合再时效工艺获得的具有高强度、高导电性、高延伸率的细晶Cu‑Ni‑Si合金,在保证Cu‑Ni‑Si合金强度的前提下提高Cu‑Ni‑Si合金板带材的导电率和塑韧性。
本发明授权一种细晶Cu-Ni-Si合金材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种细晶Cu-Ni-Si合金材料的制备方法,其特征在于,包括: 1半连续铸造:准备原料,首先将纯铜放入中频感应炉中熔化,当温度升1350~1450℃时保温并加入纯硅块,硅熔化后加入纯镍;熔体经电磁搅拌均匀后,快速加入造渣剂搅拌除气除渣,随后加入覆盖剂防止氧化;控制熔体温度维持在1200~1250℃;浇铸时,将熔液经流槽导入结晶器,采用下引的方式牵引获得铸锭; 2热轧-在线淬火:将步骤1制得的铸锭头尾切除,并加热至900~950℃,保温60~240min进行均匀化,随后立即进行热轧变形,热轧至厚度12~18mm,终轧温度680~780℃,并在线水淬,制得板坯,成卷备用;其中单道次下压量≥15%,总轧制量≥70%,轧制速度0.1~1ms,淬火冷却强度≥20℃s,铸锭头尾成分差异<2%; 3铣面:对步骤2制得的卷板进行铣面处理,以去除板坯表面氧化物及缺陷; 4预时效:将步骤3获得的卷板加热至580~620℃进行预时效处理,在该温度下保温5~24h,随炉自然降温后备用;其中使用保护气氛防止合金表面氧化,设定时间预时效后,Cu-Ni-Si合金处于超过时效状态,其维氏硬度<190HV; 5冷轧变形:对步骤4处理后的卷板进行冷轧变形,轧制变形量>70%; 6回归热处理:将步骤5得到的冷轧板坯加热到800~850℃,保温10秒到5分钟,随后进行水淬处理;回归过程的加热的最高温度低于Cu-Ni-Si合金的理论固溶温度;回归处理时合金板坯厚度<1.5mm;合金受惰性气体保护以防止氧化,材料受热速度>100℃min,淬火冷却强度≥100℃s; 7再时效或再时效与冷变形的组合处理:将步骤6得到的板坯加热到350~450℃,保温4~16h,进行再时效处理,随后自然冷却至室温;或对步骤6得到的板坯进行再时效与冷轧变形构成的组合形变热处理;材料加热速度10~50℃min;所述的组合形变热处理包括:“冷轧→时效”、“时效→冷轧”、“冷轧→时效→冷轧→时效”、“时效→冷轧→时效→冷轧”的组合,其中时效温度为350~450℃,时效时间为30~240min,冷轧变形量≥50%,其中冷轧变形牺牲设定的延伸率以获得更高的合金强度; 8表面清洗:对步骤7获得的板坯进行表面清洗,去除时效过程中产生的氧化物,获得光亮表面; 9拉矫:对将步骤8得到的板坯进行拉直矫型处理,即得到Cu-Ni-Si合金材料。
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