銅材及其銅合金的退火技術(shù)

銅材及其銅合金在加工過程中，加工往往會(huì)是銅件硬化，雖然硬化可以提高銅和銅合金的強(qiáng)度和硬度，但也降低了材料的塑性和韌性，冷加工(冷軋、冷沖或冷拔)后的型材(線材、棒材、板材)再作進(jìn)一步冷變形時(shí)將成為困難。所以材料冷軋或冷拔的過程中，一道與一道之間須進(jìn)行再結(jié)晶退火，恢復(fù)其塑性，使銅件變軟，以便于冷加工，此類再結(jié)晶退火為中間(再結(jié)晶)退火。

為了改善材料的組織，且使材料均勻化，以滿足使用條件的要求，成品要進(jìn)行一次再結(jié)晶退火，即為再結(jié)晶退火。通常中間退火時(shí)，采取快速升溫，裝爐量大，溫度取上限，從而提高再結(jié)晶溫度，細(xì)化晶粒，縮短加熱時(shí)間，減少氧化，提高生產(chǎn)率。退火，緩慢升溫，控制裝爐量，溫度取下限，特別是薄壁零件，以保證產(chǎn)品性能均勻。

溫度控制在±5℃之內(nèi)，退火保溫時(shí)黃銅為1.5～3h，錫青銅、鋁青銅、鈹青銅為1～3h。對于能熱處理強(qiáng)化的銅合金，中間退火后必須緩冷，其他銅合金冷卻速度對性能影響不大。中間退火的溫度與預(yù)先的冷變形程度、金屬的成分、加熱速度、原始晶粒尺寸等有關(guān)。

加熱溫度且在再結(jié)晶溫度以上，溫度太低再結(jié)晶不完全，但太高又會(huì)使晶粒粗大，使下一道冷加工時(shí)，材料表面出現(xiàn)“桔皮”狀，這是十分有害的，尤其在單相材料中。在成型加工量小時(shí)，宜采用晶粒細(xì)小的坯料，當(dāng)成形加工量大時(shí)，宜采用晶粒粗大的坯料。銅合金再結(jié)晶后的力學(xué)性能不僅與其成分有關(guān)，還與退火溫度及退火前的冷加工量有關(guān)。

退火工藝還有另一個(gè)重要的作用——退火除應(yīng)力！其作用是去除鑄件、焊接件及冷成形件的內(nèi)應(yīng)力，以防止零件變形與開裂，也能提高抗蝕性，因零件存在拉應(yīng)力時(shí)，在腐蝕介質(zhì)中，極易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。去應(yīng)力退火也能提高冷成形黃銅、鋅白銅、磷青銅的彈性和強(qiáng)度。

一般合金去應(yīng)力退火保溫時(shí)間為 1～3 h，鈹青銅為15～20 min，去應(yīng)力退火。 一般銅合金彈性材料的強(qiáng)化和熱處理：有些銅合金通過冷塑性變形加低溫退火來提高其彈性極限，制作彈性元件。冷塑性變形度愈大，低溫退火后的彈性極限提高愈多。