铍青铜的热处理
弹性铍青铜零件的热处理工艺
高 精 度 差 动 型 激 光 多 普 勒 大 直 径 测 量 系统 ＊
桑 波 赵 宏 谭 玉 山
西 安 交通 大学
摘 要 ：研 制 了一种 可高精度在线 测量大尺 寸回转体工件直径及 圆度误 差的差 动型 激光 多普 勒大直 径测量 系 统 ，介绍 了系统的测量原 理及信号处 理技术 ，分 析了系统测 量精度 的影 响因素 。
理 。
（３）淬火 冷 轧 状 态 （硬 或 半 硬 状 态 ） 淬 火后 根 据不 同变形 度 冷 轧 成 最 终 尺 寸 而 出厂 供 应 的材 料 ， 一 般 不 需再 进 行 冷 变 形 加 工 ，热 处 理 多 选 用 时 效 处 理 。如该 材 料在 制 造零 件 过 程 中还 需进 行 冷 变形 加 工 ，则 必须 经 过退 火 处 理 ；如 还 需 提 高 强 度 ，则 应 再 加 上 淬 火时 效 处理 。
（淬半火硬状状态态 ） ＱＢｅ２
尺寸（ ｍｍ）
表 ２ 铍 青 铜 零 件 时 效 工 艺 要 点 时 效 工 艺 规 范
加热 温度 （℃ ） 保温 时间（ｍｉｎ） 冷却介质
ＨＶ硬 度 （ｋｇ／ｍｍ￣）
说 明
≥０．１
３３０～３５ｏ
１２Ｏ
室温下冷却 ３２Ｏ～４００ 真空冷 （或油炉加 热）
铍青铜零件淬火工艺要点热处理规范原始状态牌号尺寸mm塑性使用淬火温度保温时间min冷却介质退火状态o1o2510淬火后可冲压成各种复杂零件软状态qbe2o25o577079015清水256o0520如不需强化可不必淬火淬火状态o1o257一般不必淬火即可使用为保证软状态qbe2025o57707901o清水256o材料均匀性可补充淬火后进行0515冲压淬火状态o1o257般不必淬火即可使用材料代冷轧状态qbe2o25o57707901o清水256o0515用时可通过淬火提高塑性铍青铜零件时效工艺要点时效工艺规范hv硬度原始状态牌号尺寸mm说明加热温度保温时间min冷却介质kgmm淬火状态软状态qbe20133035o12o室温下冷却32o400真空冷或油炉加热淬火状态硬状态qbe20130031o90室温下冷却32o400真空冷或油炉加热28o29o2026o29o淬火状态半硬状态qbe210128o29o60室温下冷却290351真空冷或油炉加热3o032012036o410高精度差动型激光多普勒大直径测量系统工具技术西安交通大学摘要
铍铜合金热处理
铍铜合金热处理1. 简介铍铜合金是一种具有优异性能的特殊合金，由铜和少量的铍组成。
它具有良好的导电性、导热性、耐腐蚀性和可塑性，因此被广泛应用于航空航天、电子器件、化工等领域。
为了进一步提高铍铜合金的性能，热处理是一种重要的工艺。
热处理是通过控制合金的加热、保温和冷却过程，以改变合金的组织结构和性能的工艺。
对于铍铜合金来说，热处理可以改善其力学性能、耐蚀性和导电性。
2. 热处理工艺铍铜合金的热处理主要包括固溶处理和时效处理两个步骤。
2.1 固溶处理固溶处理是将铍铜合金加热到一定温度，使其中的固溶相溶解，然后快速冷却。
这个过程主要是为了消除合金中的固溶相，使合金达到均匀的组织结构。
固溶处理的温度和时间是关键参数，需要根据具体的合金成分和要求来确定。
一般来说，固溶处理温度在800-900摄氏度之间，保温时间为1-4小时。
过高的温度和过长的保温时间可能会导致合金的过度溶解，从而影响合金的性能。
2.2 时效处理时效处理是在固溶处理后，将铍铜合金加热到一定温度保持一段时间，然后快速冷却。
这个过程主要是为了使合金中形成细小的析出相，从而提高合金的强度和硬度。
时效处理的温度、时间和冷却方式也是关键参数。
温度一般在400-600摄氏度之间，时间为1-8小时。
不同的温度和时间可以得到不同的析出相，进而影响合金的性能。
3. 热处理效果铍铜合金经过热处理后，可以获得以下几个方面的改善：3.1 机械性能热处理可以显著提高铍铜合金的强度和硬度，同时保持良好的塑性。
通过控制热处理参数，可以调整合金的力学性能，以满足不同工程应用的需求。
3.2 耐腐蚀性经过热处理的铍铜合金具有更好的耐腐蚀性能。
热处理可以改变合金的组织结构，减少晶界和内部缺陷，从而提高合金的耐腐蚀性。
3.3 导电性铍铜合金是一种优良的导电材料，经过热处理可以进一步提高其导电性能。
热处理可以改变合金的晶界和晶内结构，减少电阻和散射，提高导电性。
4. 热处理设备铍铜合金的热处理通常需要使用专门的设备，包括加热炉、保温炉和冷却装置。
铍铜简介
合金牌號
化學成分(％) Fe Sn Ni Si Be Al Co Ni+Co Ni+Co+Fe <0.2 <0.2 0.15~0.50 0.35~0.60 1.9 0.2 0.15~0.50 0.35~0.60 1.70~2.00 0.10~0.30 0.25MAX 0.50~1.00 0.25MAX 0.15~0.50 1.8~2.0 0.20MIN 0.60MAX 0.3 0.5 1.8~2.0 0.20MIN 0.60MAX 1.8~2.0 0.20MIN 0.60MAX 0.20~0.60 1.4~2.2 0.2 0.6 2.5 1.80~2.00 0.20 MIN 0.6 MAX 0.20~0.40 0.6 MAX 1.87~2.5 0.2 MAX 1.80~2.00 0.2 MAX 0.20 MIN 0.6 MAX 1.80~2.00 0.20 MIN -
下面附圖是為SONY手机設計的壓接式Audio jack connector,在選用材料方面,選用一 種端子為鈹銅,來達到拔出力0.5kg min 和 durability 5000次插拔,其余五種端子選 用磷銅。
壓接式Audio jack 圖和爆炸圖
圖 (一)圖 (二)来自圖(三)圖 (四)
由圖四可知,在315℃-330℃下時效硬化對 所有狀態均產生最高的強度。 較高的溫度在較短的時間內達到峰值強 度,但峰值強度降低。在較低溫度中加熱 以較慢的速度增加強度。
冷加工程度增加時,達到峰值強度的保溫 時間減少。
三、鈹銅的供應商及常用鈹銅性能
美國具有丰富的鈹資源,鈹銅占世界銷售額60%,BRUSH、 WELLMAN等公司廠商,品種齊全,質量優異。 目前是公司的主要供應廠商。 BRUSH、 WELLMAN把鈹銅分為兩大類,高強度的合金 (25,190,290;M25及165)及高傳導性的合金(3,10,174)。合 金25經過時效硬化達到理想的性能。190,290,M25是供應商 經過在工廠冷作硬化達到一定的性能供貨。
铍青铜的热处理及热处理的应力和影响
铍青铜的热处理铍青铜是一种用途极广的沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后，强度可达1250-1500MPa(1250-1500公斤)。
其热处理特点是：固溶处理后具有良好的塑性，可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后，却具有极好的弹性极限，同时硬度、强度也得到提高。
（1）铍青铜的固溶处理一般固溶处理的加热温度在780-820℃之间，对用作弹性元件的材料，采用760-780℃，主要是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处理炉温均匀度应严格控制在±5℃。
保温时间一般可按1小时/25mm计算，铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时，表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后的力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具的使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛（如氢气、一氧化碳等）中加热，从而获得光亮的热处理效果。
此外，还要注意尽量缩短转移时间（此淬水时），否则会影响时效后的机械性能。
薄形材料不得超过3秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用水（无加热的要求），当然形状复杂的零件为了避免变形也可采用油。
（2）铍青铜的时效处理铍青铜的时效温度与Be的含量有关，含Be小于2.1%的合金均宜进行时效处理。
对于Be大于 1.7%的合金，最佳时效温度为300-330℃，保温时间1-3小时（根据零件形状及厚度）。
Be低于0.5%的高导电性电极合金，由于溶点升高，最佳时效温度为450-480℃，保温时间1-3小时。
近年来还发展出了双级和多级时效，即先在高温短时时效，而后在低温下长时间保温时效，这样做的优点是性能提高但变形量减小。
为了提高铍青铜时效后的尺寸精度，可采用夹具夹持进行时效，有时还可采用两段分开时效处理。
（3）铍青铜的去应力处理铍青铜去应力退火温度为150-200℃，保温时间1-1.5小时，可用于消除因金属切削加工、校直处理、冷成形等产生的残余应力，稳定零件在长期使用时的形状及尺寸精度。
热处理应力及其影响热处理残余力是指工件经热处理后最终残存下来的应力,对工件的形状,&127;尺寸和性能都有极为重要的影响。
铍铜热处理
锡青铜的热处理锡青铜不能经热处理强化，而要通过冷却变形来提高强度和弹性性能。
主要方式有:(1)完全退火，用于中间软化工序，以保证后续工序大变形量加工的塑性变形性能.(2)不完全退火，用于弹性元件成型前得到与后续工序成形相一致的塑性，以保证后续工序一定的成型变形量，并使弹簧达到使用性能。
(3)稳定退火，用于弹簧成形后的最终热处理，以消除冷加工应力，稳定弹簧的外形尺寸及弹性性能。
锡青铜弹簧材料的热处理规范注：*不完全退火的规范可以根据弹簧后续成形变形量来进行调整。
2.铍青铜的热处理铍青铜的热处理可以分成退火处理、固溶处理和固溶处理以后的时效处理。
退(回)火处理又分成：(1)中间软化退火，可以用来做加工中间的软化工序。
(2)稳定化回火，用于消除精密弹簧和校正时所产生的加工应力、稳定外形尺寸。
(3)消除应力回火，用于消除机械加工和校正时产生的加工应力。
铍青铜弹簧材料的热处理规范铍青铜弹簧材料的固溶处理和时效率处理的规范注：固溶处理的保温时间对材料的晶粒度和沉淀硬化后的性能影响很大，应该按材料的直径和厚度并通过试验来确定。
时效处理保温时间结束后可以在空气中冷却。
3.硅青铜线的热处理硅青铜是一种Cu-si-Mn三元合金。
有较好的强度、硬度、弹性、塑性和耐磨性，它的冷热加工性能也比较好。
它不能热处理强化，只能在退火和加工硬状态下使用。
弹簧成形后只需要进行200～280℃消应力回火处理。
说明：本连载的部分资料曾参考《航空制造工程手册》，并且又通过实践后，加以修正、补充、完善总结而成。
铍青铜发明专利(17条) 实用新型(24条)记录号申请号专利名称1 200410012261.1 防爆锹2 200410012291.2 青铜防磁工具3 200410053071.4 一种新型弹性导电合金及其制备方法4 200410064548.9 一种高强度铜合金防爆工具模锻生产工艺5 87100204 弹性元件用变形铜合金6 90102785.5 廉价防爆工具的制造方法7 91105605.X 高强度弹性材料铜基合金8 92108525.7 新型接插件复合材料9 200310109687.4 防爆手拉葫芦10 200510041793.2 基于压接互连技术的电力电子集成模块的制备方法11 02138396.0 制作弹簧导电触头的方法12 02103706.X 防爆手工具材料及其制造方法13 98114100.5 异种金属钎焊高尔夫球头方法14 00134013.1 生产稀土铜基合金材料的方法15 02113214.3 用热模连铸薄坯工艺及横向磁场感应加热工艺生产铍青铜板带材16 98104639.8 一种高强度高软化温度铜基弹性材料17 200510026721.0 卫星光学遥感仪器中的平动装置18 85201272 四探针头19 89215890.5 铍青铜光亮淬火时效炉20 91232238.1 新型微动开关21 93219937.2 小直径测井仪多芯直插式电缆接头22 92235224.0 双缸高速电动试压泵23 96222838.9 线簧式射频同轴连接器24 97221474.7 一种线簧式射频同轴连接器25 97250097.9 弹性射频同轴连接器26 97221475.5 射频同轴连接器27 98210036.1 接插电极组件28 97234818.2 改进的LXW5系列微动开关29 99213746.2 射频同轴电缆连接器30 99213745.4 改进结构的射频同轴电缆连接器31 00236285.6 一种弹性导电器32 00263150.4 卡接模块33 00259535.4 压力表34 01232487.6 交通牌直管形荧光灯灯座35 01244819.2 血压表铍青铜膜盒36 02286453.9 一种热保护器37 03233970.4 双金属压铸冲头38 03255591.1 电高压锅电接触装置39 200320109590.9 切槽式弹性联轴节40 200420041361.2 双档热敏电源开关41 200420118012.6 转动式音箱铍青铜1989-20051 一种智能PID控制器在铍青铜热处理中的应用薛凌云谢建精仪器仪表学报-2005-22 铍青铜复杂零件外形及薄壁件的热处理工艺改进刘杰新技术新工艺-2005-13 铍青铜热处理工艺的改进杨复建[1] 梅敬军[2] 机电元件-2004-34 一种智能控制器在铍青铜热处理中的应用薛凌云测控技术-2004-45 铍青铜线材的加工工艺张皓甘肃冶金-2004-36 铍青铜弹簧热处理工艺的特殊性陈宝雄金属热处理-2004-97 铍青铜零件酸洗及钝化文斯雄电镀与环保-2004-28 改善铍青铜切削加工性张新贞电子工艺技术-2004-29 铍青铜的热处理缺陷分析和双重时效强化王荣滨有色金属与稀土应用-2003-110 铍青铜零件电镀硬铬文斯雄电镀与精饰-2003-111 高强度铍青铜系列材料李连清宇航材料工艺-2003-212 铍青铜代替材料铝镍黄铜合金的研究王忠民刘群山... 热加工工艺-2003-113 铍青铜弹簧热处理工艺改进孙守功金属热处理-2003-814 铍青铜形变时效工艺的优化狄平金属热处理-2003-215 用锻造法改善铍青铜γ1相的均匀性郁龙贵物理测试-2003-116 铍青铜带材力学性能试验夹具的改进黄文敏王晓春理化检验：物理分册-2002-217 铍青铜热处理工艺研究孙瑜封勇机电元件-2002-318 临界变形对铍青铜质量的影响及热处理与对策韩继成五金科技-2002-219 PLC在铍青铜带材酸洗机组上的应用田月周有色金属加工-2002-620 铍青铜带材连续表面处理机列处理液配方的试验研究郭均平有色金属加工-2002-2期21 弹性铍青铜零件的热处理工艺金雷工具技术-2002-1022 临界变形对铍青铜零件质量的影响及控制韩继成现代制造工程-2002-123 风口端头采用铍青铜新型材料的风口套研制钟国红高道文机械工人：热加工-2002-424 含镁铍青铜簧片成形工艺李红璀电子工程-2002-125 铍青铜零件的镀前酸洗处理吴祖昌电气牵引-2002-226 铍青铜的热处理缺陷分析和双重时效强化王荣滨热处理-2001-327 动态时效对铍青铜QBe2组织和性能的影响张绍芸[1] 耿香月[2]... 热加工工艺-2001-428 铍青铜的热处理与常见缺陷的分析和补救对策韩继成机械工艺师-2001-329 高铍含量铍青铜熔模精密铸造技术的研究杨觉明包小平... 铸造-2001-130 铍青铜非标碟簧的研制吕如民周晓玉... 锻压机械-2001-531 铍青铜QBe2合金形变时效工艺的研究狄平东华大学学报：自然科学版-2001-132 铍青铜游丝的过时效处理周海珊金属热处理-2001-1233 铍青铜的热处理工艺应用研究李晓艳电讯技术-2001-634 铍青铜疲劳性能对比实验研究范波张新明... 湖南有色金属-2001-335 酒精裂解保护法在铍青铜热处理中的应用韩继成机械工艺师-2000-236 《几种防止铍青铜时效变形方法》汲翠兰王朝辉长岭技术-2000-337 用铍试用Ⅲ测定铍青铜中的铍樊树红张文英柳州师专学报-2000-238 热处理对铍青铜组织和性能的影响郁龙贵物理测试-2000-439 铍青铜生产有潜力应尽快形成产业化无现代材料动态-2000-1040 铍青铜电镀银工艺文斯雄电镀与涂饰-1999-4期41 铍青铜镀银文斯雄电镀与环保-1999-642 铍青铜中铍的比色分析张浩华孔庆化机电元件-1998-443 铍青铜接插件电镀耐磨金胡培荣[1] 杨晓东[2] 苏州大学学报：自然科学版-1997-444 铸造铍青铜潘奇汉特种铸造及有色合金-1997-145 500GIS铍青铜表皮带触指的材料及工艺试验任烨高压电器技术-1997-446 影响铍青铜综合性能的因素韩继成机械工艺师-1997-847 铍青铜弹性元件的热处理（Ⅱ）袁凤松低压电器-1997-448 铁对铍青铜性能的影响贺生忠甘肃有色金属-1996-149 铍青铜镀银王文忠电镀与环保-1996-150 电子天平铍青铜弹簧片失效分析周真孙宝军哈尔滨科学技术大学学报-1996-251 铍青铜镀银王文忠电子工艺简讯-1996-752 铍青铜热处理保护气氛的应用研究鹿尽忠航天工艺-1995-553 铍青铜零件镀银文斯雄材料保护-1995-554 铍青铜弹簧件电解抛光修正弹力的试验杨旭江电镀与精饰-1994-655 铍青铜零件镀硬铬工艺文斯雄电镀与涂饰-1994-356 铍青铜真空时效处理黄京昶机床电器-1994-357 铍青铜双重时效与缺陷分析及对策王荣滨红梅五金科技-1994-658 铬天青S直接比色法测定铍青铜中铍舒瑶燕宁波化工-1994-259 热处理工艺对铍青铜性能的影响（三）韩继城机械工人：热加工-1994-960 热处理工艺对铍青铜性能的影响（二）韩继城机械工人：热加工-1994-861 热处理工艺对铍青铜性能的影响（一）韩继城机械工人：热加工-1994-762 铍青铜零件的校形方法韩继城机械工人：热加工-1994-1163 铍青铜形变时效工艺的研究鹿尽忠航天工艺-1994-564 铍青铜淬火工艺的研究鹿尽忠航天工艺-1994-265 浅论现代轧机的电气传动与发展趋势：在铍青铜带材生产线改造工程电气工作中方伟甘肃电力-1994-666 铍青铜镶件在彩电前壳注射模中的应用杜文才模具工业-1994-1267 铍青铜的应力松弛性能及组织李忆莲韩雅静中国有色金属学报-1993-168 铍青铜光亮淬火时效炉的方案论证及效果鹿尽忠铸锻热：热处理实践-1993-469 铍青铜零件时效处理的二次抽真空—充氮光亮保护法尤云章上海航天-1993-270 电磁涡流法检测铍青铜的热处理质量洪丽珍航空精密制造技术-1993-671 用电磁涡流法控制铍青铜热处理质量探讨洪丽珍金城科技-1993-172 铍青铜银镀件脆断脱皮等故障的分析与处理王朝铭长征电器-1993-373 铍青铜时效工艺的应用及简易真空时效炉李健机械工人：热加工-1992-1274 铍青铜腐蚀防护吕临峰材料保护-1992-1075 铍青铜时效工艺的应用及简易真空时效设备李健电子工艺简讯-1992-576 铍青铜弹簧片的时效成形徐映玉金属热处理-1992-1077 铍青铜弹性元件的改坯工艺费树根航空精密制造技术-1991-278 铍青铜（QBeZ）超塑性预处理工艺的研究金涛赵敏金属科学与工艺-1991-279 铍青铜大插孔加工工艺李健电子工艺简讯-1991-1080 铍青铜簧片的硬态成型加工赵书文电视设备通讯-1991-181 铍青铜零件时效硬化的变形Dunle.,F 戴文彤国外金属热处理-1990-282 铍青铜的时效探讨温驯朱宁娟通信与广播电视-1990-283 铍青铜材料的热处理汲翠兰长岭技术与经济-1990-184 微量元素圣铍青铜的影响汲翠兰长岭技术与经济-1990-185 铍青铜（QBe2）超塑变形中的空洞形成与晶粒重排... 金涛赵敏金属科学与工艺-1990-286 酒精裂解保护气体用于铍青铜热处理韩继城电子工艺简讯-1990-187 铍青铜热处理工艺试验张国辉通信技术与制造-1990-188 铍青铜淬火时效及校形韩继诚五金科技-1989-599 铍青铜弹性零件时效的晶界晶内特征及组织性能的实验研究陈绮伦宇航材料工艺-1989-6。
铍青铜的热处理
铍青铜的热处理专业：冶金姓名：易高松学号：20061369铍青铜是一种用途极广的沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后，强度可达1250-1500MPa(1250-1500 公斤)。
其热处理特点是：固溶处理后具有良好的塑性，可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后，却具有极好的弹性极限，同时硬度、强度也得到提高。
一．铍青铜的固溶处理................................................................................................二．铍青铜的时效处理...................................................................................................三．铍青铜的去应力处理一．铍青铜的固溶处理一般固溶处理的加热温度在780-820℃之间，对用作弹性组件的材料，采用760-780℃，主要是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处理炉温均匀度应严格控制在±5℃。
保温时间一般可按1小时/25mm计算，铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时，表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后的力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具的使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛(如氢气、一氧化碳等)中加热，从而获得光亮的热处理效果。
此外，还要注意尽量缩短转移时间(此淬水时)，否则会影响时效后的机械性能。
薄形材料不得超过3秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用水(无加热的要求)，当然形状复杂的零件为了避免变形也可采用油。
二．铍青铜的时效处理铍青铜的时效温度与Be的含量有关，含Be小于2.1%的合金均宜进行时效处理。
对于Be大于1.7%的合金，最佳时效温度为300-330℃，保温时间1-3小时(根据零件形状及厚度)。
Be低于0.5%的高导电性电极合金，由于溶点升高，最佳时效温度为450-480℃，保温时间1-3小时。
铍青铜的热处理
铍青铜的热处理专业：冶金姓名：易高松学号：20061369铍青铜是一种用途极广的沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后，强度可达1250-1500MPa(1250-1500 公斤)。
其热处理特点是：固溶处理后具有良好的塑性，可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后，却具有极好的弹性极限，同时硬度、强度也得到提高。
一．铍青铜的固溶处理................................................................................................二．铍青铜的时效处理...................................................................................................三．铍青铜的去应力处理一．铍青铜的固溶处理一般固溶处理的加热温度在780-820℃之间，对用作弹性组件的材料，采用760-780℃，主要是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处理炉温均匀度应严格控制在±5℃。
保温时间一般可按1小时/25mm计算，铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时，表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后的力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具的使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛(如氢气、一氧化碳等)中加热，从而获得光亮的热处理效果。
此外，还要注意尽量缩短转移时间(此淬水时)，否则会影响时效后的机械性能。
薄形材料不得超过3秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用水(无加热的要求)，当然形状复杂的零件为了避免变形也可采用油。
二．铍青铜的时效处理铍青铜的时效温度与Be的含量有关，含Be小于2.1%的合金均宜进行时效处理。
对于Be大于1.7%的合金，最佳时效温度为300-330℃，保温时间1-3小时(根据零件形状及厚度)。
Be低于0.5%的高导电性电极合金，由于溶点升高，最佳时效温度为450-480℃，保温时间1-3小时。
铍青铜热处理工艺研究
Ｋ ｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ； Ｂ ｅ ｙｌ ｒ ｌ ｉ ｕ ｍ ｂ ｒ ｏ ｎ ｚ ｅ ； ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ
铍 青 铜是 将铍 作为 最为 基本 的合 金元 素的 铜基 合金 材 料， 是 适用 于热 处理 的合金 。铍青 铜具 有优 异 的机械 性能 、 物 理性 能 及化学 稳定 性 ，是一 种重 要的弹 性材 料 ，广泛 用 来带 ０ 造 继电器 中的弹性 零件及 其它重 要零件 ’ 。 在 固溶 状 态 下 ，它 具有 良好 的 塑性 ，再 经 时效后 ， 可 获得 很 高的 强 时还具 有满意 的导 电性 、 导 热性及 抗蚀性 。可见 ， 该 种材 料 稳 定性好等 特性 ，同时还拥有 耐疲劳 与耐腐蚀 、 耐 寒与无 磁 性等 方面的综合特性 。 铍 青铜在 工艺方 面 ， 可 以承 受较强 的冷热压 力 ， 且加 工 性 良好 。 正 是具 有这 些特点 ， 铍 青铜在 电子 、电气与 仪器 仪
铍青铜的热处理工艺
铍青铜的热处理工艺
铍青铜是一种含有5-8%铍的铜合金，具有优异的强度、耐腐蚀性、抗磨损性和抗疲劳性能，在航空、航天、核工业等高科技领域得到广泛应用。
为了进一步提高铍青铜的性能，必须通过适当的热处理工艺来改善其组织和性能。
铍青铜的热处理工艺主要包括退火、时效和淬火等方法。
其中，退火是最基本的热处理方法，主要是通过加热和冷却来改善铍青铜的晶粒结构和性能。
时效则是在退火基础上进一步提高铍青铜的硬度和强度，通常需要将样品加热到250-400℃，然后在一定时间内进行冷却。
淬火是指将样品加热到高温(800-900℃)后，迅速冷却至室温，以形成均匀细小的晶粒和高强硬度的铍青铜。
另外，对于铍青铜的热处理工艺还需要控制加热和冷却的速度、保温时间等细节，以确保热处理效果的稳定和可靠。
此外，还需要注意热处理工艺对铍青铜的化学成分和物理性能的影响，以避免出现不良的后果。
总之，热处理是提高铍青铜性能的重要手段，需要根据具体情况选择合适的工艺方法和参数，以满足实际应用需求。
- 1 -。
铍青铜热处理抗氧化试验
铍青铜时效处理及抗氧化试验摘要铍青铜具有优良的综合机械性能，应用广泛，但在热处理过程中抗氧化能力差，无论是固溶处理还是人工时效处理，如何防止铍青铜在加热时的氧化，成为众多热处理工作者探讨的课题。
我们采用纯铜粉装箱固体保护法进行铍青铜时效处理，取得了满意的效果。
Summary:Glucinfum bronze is widely used and has a great mechanical properties. However, during heat treatment process, its antioxidant capacity is poor, no matter in solution treatment or artificial aging treatment. Thus, how to protect glucinfum bronze from oxidizing has became the hot topic of most researchers. We used the method of solid copper powder packing to do artificial aging treatment of glucinfum bronze and the result is satisfied.关键词：铍青铜、固溶处理、时效处理、沉淀硬化、固体保护法。
Key words: Glucinfum bronze, solution treatment, artificial aging treatment, Precipitation hardening,1．前言铍青铜的半成品（棒材、管材、带材）通常是在淬火状态下供应的，使用厂方用它们制成零件后可不再进行淬火（固溶处理）而直接进行时效处理。
常用时效温度为310～345℃，一般弹性零件的时效保温时间为1～2小时，我们对铍青铜弹簧片弯曲成形后的时效处理工艺参数及抗氧化问题作了一此试验，提出了此种弹性零件的最佳时效温度，证明了纯铜粉装箱固体保护法的可行性。
铍青铜处理后硬度
铍青铜处理后硬度铍青铜的硬度铍青铜的硬度非常高，很多的防爆工具就是采用铍青铜作为材料，这就是应用了铍青铜的硬度的一个例子。
铍青铜是一种含铍铜基合金（Be0.2～2.75%wt%），在所有的铍合金中是用途最广的一种。
铍青铜的硬度具体是多少？高性能铍青铜硬度在(HRC)38—43之间，密度8.3g/cm3，含铍1.9%-2.15%，其广泛适用于塑胶注塑成型模具的内镶件、模芯、压铸冲头、热流道冷却系统、导热嘴、吹塑模具的整体型腔、汽车模具、磨耗板等。
铍青铜的硬度参数密度8.3g/cm淬火前硬度200-250HV淬火后硬度≥36-42HRC淬火温度315℃≈600℉淬火时间2 hours软化温度930℃软化后硬度135±35HV抗拉强度≥1000mPa屈服强度（0.2%）MPa：1035弹性模量(GPa）：128电导率≥18%IACS导热率≥105w/m.k20℃铍青铜硬度特性决定了其用作耐腐蚀材料的地位。
铍青铜合金在海水中耐蚀速度：（1.1-1.4）×10-2mm／年。
腐蚀深度：（10.9-13.8）×10-3mm／年。
）腐蚀后，铍青铜合金强度、延伸率均无变化，故在还水中可保持40年以上，铍铜合金是海底电缆中继器构造体不可替代的材料。
在硫酸介质中：铍青铜在小于80％浓度的硫酸中（室温）年腐蚀深度为0.0012-0.1175mm，浓度大于80％则腐蚀稍加快。
同时还具有较好的流动性和重现精细花纹的能力。
由于铍铜合金的诸多优越性能，使其在制造业获得了广泛的应用。
铍青铜是沉淀硬化型合金，固溶时效处理后具有很高强度、硬度、弹性极限和疲劳极限，弹性滞后小，并具有耐蚀（铍青铜合金在海水中耐蚀速度：（1.1-1.4）×10-2mm/年。
铍青铜淬火硬度多少最合理一般来说并不对铍青铜的硬度进行很硬性的规定，因为铍青铜固溶加时效处理后，正常情况下在一段很长的时间内还有固化相的缓慢析出，所以我们会发现铍青铜随时间增长其硬度也增长的现象。
铍青铜热处理工艺研究_孙瑜
4 .1 铍青铜零件固溶处理应注意的问题 铍青铜零件固溶处理时 , 必须注意以下
几方面的问题 :一方面必须严格控制加热温 度 、保温时间 , 因为加热温度过低 , 富铍相不 能充分 固溶 , 这 样不仅会 降低 沉淀硬 化效 果 ,而且还容易发生不连续脱溶和晶界反 应 , 从而恶化了材料弹性稳定性 , 并增大弹 性滞后 。加热温度过高 , 会引起 晶粒粗大 , 甚至过热或过烧 , 使材料的成型性及力学性 能变坏 。另一方面必须严格控制冷却过程 , 尽量缩短淬冷转移时间 , 应快速淬入冷却液 中 , 以免时效后性能达不到技术要求 。其次 是铍青铜固溶处理保护气氛 , 铍青铜在空气
图 2 Q Be2 硬度随时效温度变化曲线 (时效时 间 90min)
图 3 Be2 硬度随时效时间变化曲线 (时效温度 300℃)
4 .2 .3 铍青铜零件的表面质量 铍青铜零件热处理后的表面质量不但
取决于淬火及时效的加热气氛 , 还取决于淬 火前的表面状态 。
在一定温度下 , 铍青铜表面可形成具有 保护性的氧化铍薄膜 , 随着温度升高 , 薄膜 厚度也增加 。如果材料表面光滑 , 可获得牢 固的 、致密的 、连续的氧化铍薄膜 , 能防止进 一步氧化 。 如果表面粗糙 , 有疏松的较厚的
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机 电 元 件 2002 年 9 月
快 , 如淬火 , 此时扩散来不及进行 , 上述转变 不能发生 , 合金冷到室温后 , 保留了高温时 的组织 , 获得了过饱和的 α固溶体或 α+β 。 但这时合金是不稳定的 , 如果提高温度(时 效处理), 过饱和的 α固溶体便开始脱溶 , 引 起合金的显著强化 。 2 .3 铍青铜零件固溶处理工艺
⑤对尺寸要求较严格的零件 , 固溶处 理后 、时效处理前的校正十分重要 。
铍铜热处理工艺
铍铜热处理工艺一、前言铍铜是一种高强度、高导电性能的合金材料，广泛应用于电子、通讯、航空航天等领域。
而铍铜的性能和使用寿命直接受到热处理工艺的影响。
因此，本文将详细介绍铍铜热处理工艺。
二、原材料准备1. 铜棒：选择纯度高于99.5%的无氧铜棒，直径根据实际需要确定。
2. 铍：选择纯度高于99.5%的铍粉末。
3. 其他辅助材料：包括热处理用油、清洗剂等。
三、热处理工艺流程1. 预处理将铜棒进行表面清洗，去除表面油污和氧化物，并保证表面干燥。
然后将铜棒放入真空箱中进行真空干燥，以去除残留水分和气体。
2. 均匀混合将铍粉末与铜棒进行均匀混合，确保两种材料充分接触，并且比例控制在1-4%之间。
3. 加热将混合好的材料放入加热炉中进行加热处理，温度控制在800-1000℃之间，保持时间根据材料的直径和长度确定。
一般来说，保持时间为1-2小时。
4. 空冷将加热后的材料从炉子中取出，放置在室温下自然冷却。
此时不要进行任何冷却处理，以免影响材料的性能。
5. 软化退火将空冷后的材料进行软化退火处理，温度控制在500-700℃之间，保持时间根据材料的直径和长度确定。
一般来说，保持时间为1-2小时。
6. 冷却软化退火后的材料需要进行快速冷却处理。
可以选择水淬或油淬两种方式进行冷却处理。
其中油淬方式可以提高材料的强度和硬度。
7. 清洗将冷却后的材料进行清洗处理，去除表面污物和残留油脂等物质。
8. 最终加工经过以上步骤处理后的铍铜材料可以进一步进行最终加工。
包括切割、钻孔、车削等方式进行成型加工。
四、注意事项1. 在整个热处理过程中，需要严格控制温度和时间，以保证材料的性能。
2. 在加热和冷却过程中，需要注意避免材料表面氧化和变色。
3. 在软化退火和冷却处理时，需要选择合适的方式进行处理，以达到最佳效果。
4. 在清洗处理时，需要使用合适的清洗剂，并且保证清洗彻底。
五、总结铍铜热处理工艺是一项非常重要的技术，在实际应用中具有广泛的应用前景。
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铍青铜得热处理专业:冶金姓名:易高松学号:２００６１369铍青铜就就是一种用途极广得沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后,强度可达1２50-15０0MＰa(1250-15００公斤)。
其热处理特点就就是：固溶处理后具有良好得塑性,可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后,却具有极好得弹性极限,同时硬度、强度也得到提高。
一、铍青铜得固溶处理、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、二、铍青铜得时效处理、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、三、铍青铜得去应力处理一、铍青铜得固溶处理一般固溶处理得加热温度在78０-820℃之间,对用作弹性组件得材料,采用7６０-７8０℃,主要就就是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处理炉温均匀度应严格控制在±5℃。
保温时间一般可按1小时/2５mm计算,铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时，表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后得力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具得使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛（如氢气、一氧化碳等）中加热,从而获得光亮得热处理效果。
此外,还要注意尽量缩短转移时间(此淬水时),否则会影响时效后得机械性能。
薄形材料不得超过3秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用水(无加热得要求),当然形状复杂得零件为了避免变形也可采用油。
二、铍青铜得时效处理铍青铜得时效温度与Be得含量有关，含Be小于２、1%得合金均宜进行时效处理。
对于Be大于1、7％得合金,最佳时效温度为300-３3０℃,保温时间１-3小时(根据零件形状及厚度)。
Bｅ低于０、5%得高导电性电极合金,由于溶点升高,最佳时效温度为４50-480℃,保温时间1-3小时。
近年来还发展出了双级与多级时效,即先在高温短时时效,而后在低温下长时间保温时效,这样做得优点就就是性能提高但变形量减小。
为了提高铍青铜时效后得尺寸精度,可采用夹具夹持进行时效,有时还可采用两段分开时效处理。
三、铍青铜得去应力处理铍青铜去应力退火温度为１50-２00℃,保温时间1-1、5小时，可用于消除因金属切削加工、校直处理、图表 1 坦克2006－6-1７２易高松计算机作业冷成形等产生得残余应力,稳定零件在长期使用时得形状及尺寸精度。
热处理应力及其影响热处理残余力就就是指工件经热处理后最终残存下来得应力对工件得形状，&1２7；尺寸与性能都有极为重要得影响。
当它超过材料得屈服强度时,&1２7；便引起工件得变形,超过材料得强度极限时就会使工件开裂,这就就是它有害得一面,应当减少与消除。
但在一条件下控制应力使之合理分布，就可以提高零件得机械性能与使用寿命，变有害为有利。
分析钢在热理过程中应力得分布与变化规律,使之合理分布对提高产品质量有着深远得实际意义。
例如关于表层残余压应力得合理分布对零件使用寿命得影响问题已经引起了人们得广泛重视。
工件在加热与冷却过程中,由于表层与心部得冷却速度与时间得不一致,形成温差，就会导致体积膨胀与收缩不均产生应力,即热应力。
在热应力得作用下,由于表层开始温度低于心部,收缩也大于心部而使心受y x2+……+ｘn=２ c (公式一）拉,当冷却结束时,由于心部最后冷却体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉。
即在热应力得作用下最终使工件表层受压而心部受拉。
这种现象受到冷却速度,材料成分与热处理工艺等因素得影响。
当冷却速度愈快,含碳量与合金成分愈高，冷却过程中在热应力作用下产生得不均匀塑性变形愈大最后形成得残余应力就愈大。
另一方面钢在热处理过程中由于组织得变化即奥氏体向马氏体转变时因比容得增大会伴随工件体积得膨胀,&12７；工件各部位先后,造成体积长大不一致而产生组织应力。
组织应力变化得最终结果就就是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。
组织应力得大小与工件在马氏体相变区得冷却速度,形状,材料得化学成分等因素有关。
图表 2 品种年份钢铁铝铜银 2005 5298 ５36１ 2５９8 5541 ２00６54972 2597 4８72 ３5９7实践证明,任何工件在热处理过程中,＆127;只要有相变,热应力与组织应力都会发生。
＆１２7;只不过应力在组织转变以前就已经产生了,而组织应力则就就是在组织转变过程中产生得，在整个冷却过程中,热应力与组织应力综合作用得结果,＆１2７;就就就是工件中实际存在得应力。
这两种应力综合作用得结果就就是十分复杂得，受着许多因素得影响，如成分、形状、热处理工艺等。
就其发展过程来说只有两种类型,即热应力与组织应力，作用方向相反时二者抵消,作用方向相同时二者相互迭加。
不管就就是相互抵消还就就是相互迭加，两个应力应有一个占主导因素,热应力占主导地位时得作用结果就就是工件心部受拉,表面受压。
&１2７；组织应力占主导地位时得作用结果就就是工件心部受压表面受拉、铍青铜就就是一种用途极广得沉淀硬化型合金。
经固溶及时效处理后,强度可达125０－15０0MPa。
其热处理特点就就是:固溶处理后具有良好得塑性,可进行冷加工变形。
但再进行时效处理后,却具有极好得弹性极限,同时硬度、强度也得到提高。
(１) 铍青铜得固溶处理一般固溶处理得加热温度在780±１0℃之间,对用作弹性元件得材料,采用760－780℃,主要就就是防止晶粒粗大影响强度。
固溶处炉温均匀度应严格控制在±5℃。
固溶热处理工艺见表1。
表1 固溶热处理工艺规范牌号零件类别加热温度 /℃保温时间 /min 冷却介质Ｂe２ＱBe1、９QBe1、7 一般 7８0±10 t 水（≤35℃) 特殊 7８0±5 水(≤25℃) 保温时间一般可按下式进行计算：t＝Ａ×Ｂ＋Ｄ其中，t-为保温时间，mｉｎ; Ａ－保温时间系数,ｍin/mm; B－有效厚度，mm；D-保温时间常数，miｎ;一般弹性零件： A=(１～２)miｎ／ｍm,Ｄ=8ｍiｎ；特殊弹性零件:A=（1、5～2)min/ｍm,D=１0ｍiｎ; 装炉就就是在炉温到设定值时开始装炉,保温时间就就是从装炉后仪表显示温度到设定值时开始计时,如果装炉量大得话可以适当延长保温时间。
此外,还要注意尽量缩短转移时间（即淬水时从出炉到入水得时间),否则会影响时效后得力学性能（即硬度）。
薄形材料不得超过３秒,一般零件不超过5秒。
淬火介质一般采用流动得清洁水(无加热得要求),当然形状复杂得零件为了避免变形也可采用油。
铍青铜在空气或氧化性气氛中进行固溶加热处理时,表面会形成氧化膜。
虽然对时效强化后得力学性能影响不大，但会影响其冷加工时工模具得使用寿命。
为避免氧化应在真空炉或氨分解、惰性气体、还原性气氛(如氢气、一氧化碳等)中加热,从而获得光亮得热处理效果。
(２)铍青铜得时效处理铍青铜得时效温度与Be得含量有关,含Ｂｅ小于２、1%得合金均宜进行时效处理。
对于Be大于１、7%得合金,最佳时效温度为3０0～３３0℃，保温时间１~3小时(根据零件形状及厚度)。
Be低于0、5%得高导电性电极合金,由于溶点升高,最佳时效温度为45０~480℃,保温时间１~3小时。
近年来还发展出了双级与多级时效,即先在高温短时时效,而后在低温下长时间保温时效,这样做得优点就就是性能提高但变形量减小。
为了提高铍青铜时效后得尺寸精度,可采用夹具夹持进行时效,有时还可采用两段分开级时效处理。
铍青铜得时效热处理，一般分为软时效(固溶处理＋时效,即A Ｔ）与硬时效(硬态+时效,即HT),ＱＢe２、0得软时效工艺为32０±1０℃×3hr，硬时效为３20±10℃×2hｒ。
铍青铜时效规范见表2。
铍青铜时效工艺规范合金牌号材料状态时效方式时效工艺冷却介质 QBe２ QBe１、9 QBe1、9-0、1 QBe1、7 TF00(固溶态)完全时效 5~120 ３2０±５℃×３h 空气ＴH０４ (硬态) 5～10 320±５℃×2h ＞10~25 ３20±5℃×3h ＞25 3２0±5℃×3hQBｅ0、６-2、5 QＢe0、４-1、8 ＱＢe0、3-1、5 ＴＦ0０ 5~１20 ４８0±5℃×３hＴH04 5~4０ 480±５℃×2h ＱＢe２ QＢe1、9 QBｅ1、9－0、1 QＢe1、7TF00 半时效 - 18０~２20℃×2～3hTF00 欠时效 - ２60~３00℃×２～３hＴH04 ＴF00过时效 - ３４0~380℃×2～３hTF0０分级时效 - 200~220℃×60～90min 31５～3２5℃×3h TH04 - 20０～2２0℃×60~90miｎ 3１0~320℃×2~3ｈ(3)铍青铜得去应力处理铍青铜去应力退火温度为１50～２0０℃,保温时间1-1、5小时,可用于消除因金属切削加工、校直处理、冷成形等产生得残余应力，稳定零件在长期使用时得形状及尺寸精度。
时效炉有保护性气氛较好,５%氢得氮保护可促进传热与减少时效后氧化皮得清洗;时效后材料密度会增加,尺寸减少约0、2%得线收缩;时效可以使用夹具防止热处理变形扭曲，盐浴炉可对短时高温时效减少扭曲并缩短周期；时效后某些变形产生得残余应力可以采用150~2０0℃×2hr加以处理,不会造成硬度损失。
铍青铜时效时,装炉就就是先装炉,然后送电加热随炉升温,当温度到达设定温度时开始计时,当达到保温时间时断电出炉,将零件置于炉外空冷,最好置于平整得料架台上,而不就就是随意放置地面。