经过热处理工艺的铬锆铜性能的变化
?经过热处理后的铬锆铜的抗拉强度、屈服强度和硬度均提高,断后伸长率下降。
??经固溶时效处理后,铬锆铜晶界处密集分布有细小的黑色析出相,晶内也分布着许多细小的黑色析出相,尺寸约为几微米。随着温度降低曲线向铜侧靠近,在400℃时其溶解度只有0. 03%,此时,固溶体中析出铜错化合物粒子。因此具有体心立方结构的铬和密排六方结构的铬与面心立方结构的铜在常温下都几乎不互溶,但铜和铬不能形成化合物,而铜和错可以形成多种化合物相,同时铬和错也能形成多种化合物相。铬锆铜经热处理后基体为铜,析出相为Cr相及铬的金属间化合物。古代锡青铜都含有铅,一般在3-8%,相当现代锡青铜的化学成份。
??经过热处理后的铬锆铜的抗拉强度、屈服强度和硬度均提高,断后伸长率下降,铬锆铜在固溶时形成过饱和固溶体,经时效过程第二相及铜的化合物从固溶体中析出,新相弥散强化。第二相弥散分布在基体中与基体形成共格关系,在共格界面处存在较大的错配度而引起晶格畸变,增加了相界面的弹性应变能,同时提高合金强度、硬度和弹性。铬锆铜热处理后的电导率比热处理前均提高,按照固溶体复相导电理论,时效态金属的电导率主要受固溶体基体固溶度的控制。在室温下合金元素在铜中的溶解度很小,在时效过程中合金元素几乎全部从Cu基体中不断析出,固溶体中溶质元素含量逐渐降低直至固溶体趋于纯铜基体,从而提高电导率。制备方法青铜棒具有很高的耐蚀性,耐磨性,不会在火花熄灭时发生,可用于中速,重型轴承,工作温度为250℃。
铍铜端子基础知识
?铍铜端子是由铍铜合金制成的端子,材质为高铍铜材,具有较高的硬度和良好的弹性系数。铍铜的弹性系数是铜类的一种。铍铜的力学性能(除材质外,有抗拉强度、屈服强度、延伸率、硬度),也取决于热处理工艺后的相应***。
??一、铍铜的特点:铍铜具有高的强度和硬度,经过时效热处理抗拉强度可达到140Kg/m㎡,洛氏硬度***5。具有高的导电率高可达到1ACS 60%。工艺性能优良,虽然抗拉强度达到120Kg/m㎡,但伸长率仍可达到9-20%,折弯90弯曲R/T比为1。尤其显着的是抗应力松弛性能和热处理性能,在1000小时常时间暴露于高温下仍能保持初始应力的85%以上。铍铜棒对热应力的抵抗性远比模具钢要强的多,从这一点来说铍铜棒的使用寿命是令人注目的。可以通过热处理获得不同等级的铍铜合金。
??二、铍铜的热处理:铍铜的热处理不同于钢铁的同季异构原理,而是,溶质原子、富集成硬化区的理论。合金必须具备高温和温较大差异的溶解度变化。高温的溶解度经过快速冷却,包留在时温,经过以下过程:浓度偏聚区GP(I)→溶质原子有亭化GP(II)→形成过渡相→形成平衡相。在315℃-330℃下时效硬化对所有状态均产生高的强度。较高的温度在较短的时间内达到峰值强度,但峰值强度降低。在较低温度中加热以较慢的速度增加强度。而欠佳的锻造纹理表层锻造缩松非常大,事后冷扎时非常容易产生边沿规律性裂开。冷加工程度增加时,达到峰值强度的保温时间减少。
??三、铍铜端子的设计:在设计手机的JACK类产品端子时,我们选用了高强度的钛铜,5000次ABILI试验,拔出力达不到规格,选用镍铜材料,虽然导电率达到要求,但是,拔出力和工艺折弯性能达不到要求。选用了铍铜端子,因为铍铜的YS/E(屈服强度/杨氏系数)大于其它铜材的系数,可以获得更大的变化和接触压力。从目前来看,某些材料在个别性能上能接近铍铜,但是,就其综合性能仍不能和铍铜相媲美。在某些场合下,铍铜很难被取代。从价值工程的观念看,即要考虑功能,又要考虑成本,两者比值越大越好。汽车电子元件是铍铜带材的一个重要消费者,主要用途之一是汽车发动机舱部件,如发动机控制系统,这些部位的工作温度更高且震动厉害。离形功能再少的成本,也没有用。
铍铜带优异的表面质量
铍铜带是一种以铍为主加元素的铜基体合金材料。其适用范围在需求高导热,高硬度,高耐磨的要求下才使用铍铜材料的。铍铜以物料形式可以分为带、板、棒,线、以及管等,如果以铍铜物理功能使用来区分,一般来讲有3种。 1:高弹性的2:高导热,高硬度的 3:电极上使用的高硬度,高耐磨的。第二相弥散分布在基体中与基体形成共格关系,在共格界面处存在较大的错配度而引起晶格畸变,增加了相界面的弹性应变能,同时提高合金强度、硬度和弹性。
铍铜带具有的特点:
优异的表面质量: 铍铜带是非常适于表面精加工的,可以直接进行电镀处理,而且粘着性能非常好,铍铜带的抛光处理也很容易。
热穿透率高: 除拉导温性能,模具材料的热穿透率对塑料制品的影响也相当重要,在使用铍铜带的模具上,可以消掉过热痕迹,如果热穿透率低,模具壁远端区域的接触温度就会越高,这样会使模具的温差加大,在极端的情况下会引起区域温度的变化从塑料制品的一端的缩痕延伸到另一端的过热的产品痕迹。铍铜应用领域:应用于高准确电子,塑胶和光学模具不能通水处作壤件散热、模芯、冲头、热流道冷却系统、通讯制备器材,电子电器设备,仪器仪表,航空航天,汽车制造等及加工零件之原材。
铍青铜的3种热处置方法
(1)铍青铜的固溶处置
一样平常固溶处置的加热温度在780-820℃之间,对用作弹性组件的资料,采纳760-780℃,重要是避免晶粒细小影响强度。固溶处置炉温均匀度应严格控制在±5℃。保温光阴一样平常可按1小时/25mm盘算,铍青铜在氛围或氧化性氛围中停止固溶加热处置时,外面会构成氧化膜。虽然对时效强化后的力学性质影响不大,但会影响其冷加工时工模具的应用寿命。为避免氧化应在真空炉或氨分化、惰性气体、复原性氛围(如氢气、等)中加热,从而得到光亮的热处置后果。其余,还要把稳只管即便延长转移光阴(此淬水时),不然会影响时效后的机械性质。薄型资料不得跨越3秒,一样平常整机不跨越5秒。铍铜板主要盘绕有色金属低压、重力铸造模具运用的各种工况,经过深化研讨铍铜板模具资料失效缘由、成份和耐金属液腐蚀性内在关系,开发了高导电(热)性、高强度、耐磨性、耐高温性、高韧性、耐金属液腐蚀相分离的铍铜板模具资料。淬火介质一样平常采纳水(无加热的请求),虽然形状繁杂的整机为了避免变形也可采纳油。
(2)铍青铜的时效处置
铍青铜的时效温度与Be的含量有关,含Be小于2.1%的合金均宜停止时效处置。对付Be大于1.7%的合金,时效温度为300-330℃,保温光阴1-3小时(依据整机形状及厚度)。Be低于0.5%的高导电性电极合金,因为熔点降低,时效温度为450-480℃,保温光阴1-3小时。近年来还成长出了双级和多级时效,即先在高温短时时效,尔后在高温下长光阴保温时效,这样做的优点是性质进步但变形量减小。铸造过程中,液面采用的覆盖剂烟灰或石墨粉也需要经干燥处理,具体做法是将烟灰或石墨粉放入容器,置入熔膛加热至发红,以去潮,覆盖剂本身干燥。为了进步铍青铜时效后的尺寸精度,可采纳夹具夹持停止时效,偶然还可采纳两段离开时效处置。
(3)铍青铜的去应力处置
铍青铜去应力退火温度为150-200℃,保温光阴1-1.5小时,可用于打消因金属切削加工、校直处置、冷成形等发生的残存应力,稳定整机在历久应历时的形状及尺寸精度。
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