铜及铜合金软化温度的测定编制说明-中国有色金属标准质量信息网.doc

《铜及铜合金软化温度的测定》编制说明 任务来源 随着铜及铜合金产品在军工、航天航空、核电、船舶、冶金和高铁工业的广泛应用，特别是许多材料在高温环境下使用，材料在高温下的抗软化性能显得尤为重要。软化温度是指合金保温一小时后的硬度下降至原始硬度的80%时所对应的加热温度。软化温度的高低是评价合金材料抗高温软化性能的量化指标，目前国内外还没有测定铜及铜合金材料软化温度的方法，在高温下使用铜材的软化温度都是未知数 。因此有必要起草铜及铜合金软化温度的测定的行业标准。 根据有色标委（2014）第29号《关于转发2014年第一批有色金属国家、行业标准制（修）订项目计划的通知》所下达的标准制定计划,《铜及铜合金软化温度的测定方法》标准列入2014年第一批有色金属国家标准项目计划表第51号，由中铝洛阳铜业有限公司中铝洛阳铜业有限公司、菏泽广源铜带股份有限公司、安徽鑫科新材料股份有限公司、铜陵金威铜业有限公司负责起草。 2. 工作简况 首先查阅、分析了国内外相关检测软化温度的标准和资料，如GB/T 231.1《金属布氏硬度试验 第1部分：试验方法》GB/T 4340.1《金属维氏硬度试验 第1部分：试验方法》等。目前国内针对铜及铜合金软化度的测定无统一检测标准，而随着微电子和通讯工业、高铁、军工的高速发展，对所需铜材（如框架材料、射频电缆带、铜镍硅、铜铬锆等）的抗软化性能提出了更高的要求，为了满足生产迅速提高的要求，寻找一种准确的软化温度检测方法已迫在眉睫。 为确定适用于铜加工行业软化温度检测方法，中铝洛阳铜业有限公司早在几年前就着手进行这方面的实验，做了大量的检测试验，利用退火炉采用不同的退火工艺，规范退火后的硬度检测，以此确定材料的软化温度，并得出结论。本方法于2012年开始在中铝洛阳铜业有限公司试运行，经过两年多的实践证明该方法运行良好，满足了公司生产规模不断提升的要求，同时未出现用户对检测结果提出质疑。 3. 编制原则 ①依照GB/T1.1-2000、有色加工产品标准和行业标准编写示例的要求进行编写。 ②结合国内的生产状况，力求做到标准的合理性与实用性。 4.编制内容 4.1 标准适用范围 本标准包括适用范围、规范性引用文件、有关术语、检测要求、试验步骤和方法等六项内容。 为了便于非本专业人员的理解和应用，本标准对检测要求、试验步骤、方法和有关术语的定义进行规定阐述： ①规定了退火炉的控温精度为≤±0.5℃，退火炉炉膛内恒温区的温度变化小于5℃ ②规定了不同种类、规格的铜合金退火后进行的硬度试验要求； ③规定了试样材质应均匀、无内部缺陷。 4.2 试验研究内容 为确定适用于铜加工行业软化温度检测方法，中铝洛铜做了大量的检测试验（试验数据见附表1～8），利用退火炉采用不同的退火工艺，规范退火后的硬度检测，以此确定材料的软化温度，并得出以下结论。 （1） 厚度为10mm、20mm，状态为H态的铬锆铜板和厚度为10mm、25mm的银铜板的软化温度均在600℃以上。 （2） 对于原始状态为H态的C194框架材料，当厚度大于2.5mm以上时，其软化温度一般在520℃以上。厚度大于1.5mm～2.5mm时，其软化温度一般在500℃以上。厚度大于0.254mm～1.5mm的C194框架材料，其软化温度一般在430℃以上。厚度为0.127mm～0.254mm的C194框架材料的软化温度一般在400℃ （3）原始状态为H态的C70250框架材料，厚度为0.11mm时的软化温度一般在480℃以上。厚度为1.5mm时的软化温度一般在520℃以上 （4）从试验结果还可以看出：对于同一种材料，当加工率不断增加，也就是材料厚度不断变薄时，该材料的抗软化温度也不断下降。这是因为随着材料的加工率不断增加，材料的再结晶退火温度不断降低，从而导致抗软化温度也不断下降。 基于上述实验结果, 本方法于2012年开始在中铝洛阳铜业有限公司试运行。经过两年多的实践证明该方法运行良好，满足了公司生产规模不断提升的要求，同时未出现用户对检测结果提出质疑。 5.制定本标准的意义 随着微电子和通讯工业、高铁、军工的高速发展，对所需铜材（如框架材料、射频电缆带、铜镍硅、铜铬锆等）的性能提出了更高的要求，材料性能特别是其耐热性（抗软化性）。采用本标准规定的测量方法，研究其抗软化性能的变化规律，以探讨该材料微观结构对其软化性能的影响规律，从而达到指导实际生产工艺调整和稳定工艺生产，提高产品质量的目的，促进国民经济的发展。 《铜及铜合金软化温度的测定》国家标准编制组 二00五年三月十二日 附表1：铬锆铜软化温度试验数据 退火工艺 HB 1#（20mm） 2#（20mm） 3#（10mm） 4#（10mm） H（原始状态） 118 113 131 142 350 117 1