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铜及其铜合金加工退火技术_铜材热处理_铜材无铬酸洗工艺

时间:2022-07-29     【转载】

铜及其合金退火技术的必要性
在铜及其合金的加工过程中,铜零件在加工过程中经常会发生硬化。硬化虽然可以提高铜及铜合金的强度和硬度,但也会降低由于材料的塑性和韧性,冷加工(冷轧)后的型材(线材、棒材、板材)将难以进一步冷变形、冷冲或冷拉)。因此,在材料的冷轧或冷拔过程中,必须在一条线之间进行再结晶退火,以恢复其塑性,使铜片更软,以便进行冷加工。这种类型的再结晶退火是中间(再结晶)退火。

铜合金棒材热处理后的表面效果
为了改善材料的组织结构,使材料均匀,满足使用条件的要求,成品必须进行再结晶退火,也就是最终的再结晶晶体退火。

通常在中间退火时,采用快速加热,炉容量大,采用温度上限。为提高再结晶温度,细化晶粒,缩短加热时间,减少氧化,提高生产率;最终退火,缓慢加热,控制炉装量,温度下限,特别是薄壁件,保证产品性能均匀。温度控制在±5℃以内,黄铜退火温度为1.5~3h,锡青铜、铝青铜、铍青铜为1-3h。对于可以通过热处理强化的铜合金,中间退火后必须缓慢冷却。其他铜合金的冷却速度对性能影响不大。中间退火的温度与预先冷变形的程度、金属成分、加热速度和原始晶粒度有关。加热温度高于再结晶温度。温度过低,再结晶不完全,但过高会使晶粒粗大,使材料在下次冷加工时表面出现“桔皮”,危害很大,尤其是单相材料。

退火铜线
加工量较小时,宜选用晶粒细小的坯料。加工量大时,宜选用晶粒粗大的坯料。再结晶后铜合金的力学性能不仅与其成分有关,还与退火温度和退火前冷加工量有关。
退火工艺还有一个重要的作用——退火缓解压力!其作用是消除铸件、焊接件和冷弯件的内应力,防止零件变形和开裂,还可以提高耐腐蚀性能(由于零件有拉应力,在腐蚀性介质中易产生应力腐蚀)。去应力退火还可以提高冷弯黄铜、锌镍合金和磷青铜的弹性和强度。一般合金去应力退火的保温时间为1~3h,铍青铜为15~20min。,去应力退火。一般铜合金弹性材料的强化和热处理:有些铜合金通过冷塑性变形和低温退火来提高其弹性极限,制成弹性元件。冷塑性变形程度越大,低温退火后的弹性极限提高越多。

铜退火后的无铬酸洗工艺
退火铜件表面一般有一层厚厚的黄色或黑色氧化层,进入下一道加工工序时需要进行酸洗,去除表面氧化皮,防止氧化皮影响后续加工质量。目前市场上广泛采用的酸洗工艺有:铬酸盐酸洗工艺、三酸酸洗工艺和环保型铜无铬酸洗工艺(该工艺由美贝士铜处理剂研发并申请专利)。由于不环保,铬酸盐和三酸工艺逐渐被取消和替代。下面介绍铜材料无铬酸性洗液MS0312的应用知识。工厂实际生产流程为:无铬酸洗处理(一般1分钟左右)→水洗(冲洗表面残留的酸)→中和防变色处理(中和表面未洗的酸洗,并有抗氧化处理的效果)工艺简单易操作,操作方法基本相同铬酸工艺几乎甚至更简单(无需硝酸预酸洗工艺)。本产品不含氮、磷、钾、重金属铬等有害元素,真正做到环保无毒。

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