铍青铜固溶加预时效的热处理新工艺
应用于电子产品上的铍青铜管接插件材料,在生产中采用的热处理工艺往往只是在切削加工好后进行时效热处理。采用这种工艺就要求铍青铜原材料初始状态为CY状态(固溶硬化状态),即铍铜生产厂家在进行最后一次轧(拉、挤)制成型前,必须进行合格的固溶处理。在中国产的铍青铜CY材料有固溶不足及处理后组织不均匀情况,这样制成的零件若只做时效热处理,会出现弹性和硬度等达不到使用要求的问题。针对铍青铜材料加工后经正常时效后硬度和弹性始终达不到要求这种情况,我们进行了工艺研究,提出将这批材料先进行固溶加预时效处理，再切削加工，最后进行时效的工艺过程。
铍青铜时效工艺与时效变形
在对热处理时效工艺的应用研究中发现,防止或减少铍青铜零件的时效变形有以下几种方法
1、一般状态下时效减少变形的工艺方法1)预时效:先在低温180～240℃加热保温1.5h,然后再进行正常的时效规范:320℃±10℃,保温2h,这样可减少变形(原理:低温时效铍青铜组织内先分解出高度弥散的G.P区,正常时效后组织均匀,一致变形小。
2、分段时效:将正常的时效规范:320℃±10℃,保温2h,的保温时间分解为两次或多次进行的工艺3、过程,分解后的性能和稳定性较原来合成时高。3)多重时效:将单一的时效过程分解成两次或多次,如:欠时效+峰值时效,低温时效+短时高温时效,可改 变铍青铜的组织、性能和减少变形。
4、夹具辅助时效方法:将零件夹持在所需形状的机械夹具中进行时效的工艺方法。
5、复合时效方法:是一般状态下的分段时效和夹具辅助时效的共同应用,先进行分段时效的第一阶段的时效,再将零件装入夹具中进行第二次时效。
6、对于铍青铜簧片在保证一定的弹性要求的前提下(HV≥320),尽量降低时效硬度(也即降低时效温度)可减少变形。7、在对铍青铜材料的热处理工艺过程中,我们针对现有的生产条件进行了多种实验研究,例如:在低真空回火炉报废而又未购置新设备的情况下,我们对铍青铜的时效处理在电炉箱式空气炉中进行,这样处理的弹性零件存在氧化膜。为了保持零件光亮,我们采取了用铝箔铠装铍青铜零件进行时效的实验,实验后零件比未铠装前的零件光亮,性能相同,对不需要涂复处理的零件省去了电镀酸洗的工序。
铍青铜材料热处理工艺小结
提高铍青铜零件的可靠性,必须从提高铍青铜原材料的冶金质量和热处理质量(固溶)、改善零件结构、减少机械加工过程的偏差(如接插件的铣槽不均、收口不一致、减少簧片的残余应力等)并合理采用热处理时效工艺等多方面考虑。通过在生产实践中的不断摸索,我们研究总结出以上的工艺方法,解决了生产中出现的铍青铜零件的质量问题,满足了产品对铍青铜零件的要求。
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