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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：本发明属于铜合金材料技术领域，涉及一种Cu‑Ti合金的非真空短流程制备加工方法。该加工方法采用非真空连续铸造成形，并通过添加金属间化合物脱氧剂，控制Ti元素在熔炼过程中的氧化烧损，获得更加细小均匀的铸态组织，再利用冷热组合铸型工艺抑制凝固过程中的宏观偏析，调控棒板材铸坯中存在微米级别的亚稳态一次析出相，最终得到Cu‑Ti合金的棒板材铸坯。本发明的有益效果是：本发明的加工方法，大大缩短了工艺流程，降低制备的成本。且制备的合金棒板材，其屈服强度可达820‑1000MPa，抗拉强度可达906‑1200MPa，延伸率可达12‑21％，电导率11.7‑13.5％IACS。

主权项：1.一种Cu-Ti合金的非真空短流程制备加工方法，其特征在于，所述加工方法采用非真空连续铸造，并通过添加金属间化合物脱氧剂，控制Ti元素在熔炼过程中的氧化烧损，避免形成的粗大枝晶组织，再利用冷热组合铸型连续铸造成形工艺抑制凝固过程中的宏观偏析，使棒板材铸坯中调控形成微米级别的亚稳态一次析出相，最终得到Cu-Ti合金的棒板材铸坯；所述加工方法具体包括以下步骤：S1按照设计成分配比分别称取纯铜和Cu-Ti中间合金作为原料，采用非真空连续铸造成形，得到Cu-Ti合金的棒板材铸坯；S2将S1得到Cu-Ti合金的棒板材铸坯采用固溶+冷变形处理；S3对S2处理后的Cu-Ti合金的棒板材铸坯进行时效处理，冷却后即得到Cu-Ti合金棒板材；所述S1中的具体工艺为：S1.1将纯度大于99.9％的铜和Cu-Ti中间合金混合均匀，放入熔炼坩埚中，再加入金属间化合物脱氧剂和覆盖剂；S1.2采用热冷组合铸型在非真空条件下进行连续铸造成形，直接制备出厚度5-50mm的板坯，或者直径φ10-50mm的棒坯；所述S1.1中的Cu-Ti中间合金的加入量按照Ti在Cu-Ti合金中含量为1-6wt.％加入；所述金属间化合物脱氧剂的加入量为按照每1kg的Cu-Ti合金添加1-10g；所述金属间化合物脱氧剂为颗粒直径在0.01-1mm的CaB6金属间化合物；所述覆盖剂为颗粒直径在0.01-3mm的石墨颗粒；所述S1.2中的连铸时的熔炼温度为1200-1300℃，连铸速度0.5-2mms，冷却水流量是400-800Lh，连铸过程中添加金属间化合物脱氧剂和覆盖剂；所述组合铸型在热型段使用高频线圈快速加热，在热型处温度高于合金的熔点，冷却手段是采用水冷铜套进行强制性冷却。

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