对于一些在强度、导电性、耐热性、延展性方面都有较高要求的高端领域,如工业机器人手臂、无人机、电机转子等。现有的高强高导材料都不满足相应的性能要求,而铜银合金在这些方面却展现出了其巨大的优势。本文采用“连续熔炼-上引连铸”的新方法制备了Cu-2Ag合金杆坯、板坯及Cu-3Ag合金板坯。结合固溶、时效、退火、轧制、拉拔等工艺制备了Cu-2Ag合金线材和Cu-2Ag、Cu-3Ag合金板材。利用拉伸试验、导电率测试、硬度测试等性能测试手段测量了Cu-2Ag及Cu-3Ag合金在加工制备过程中性能的变化规律,通过金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等显微分析手段观察了Cu-2Ag及Cu-3Ag合金在加工制备过程中微观组织及第二相的演变规律,分析了不同制备工艺对Cu-2Ag及Cu-3Ag合金组织及性能的影响及其机制。以上引连铸的方式制备Cu-2Ag和Cu-3Ag板坯,可实现合金板型规整、致密度高,表面光洁而不需铣面,满足后续成型和使用性能的需要,与传统工艺相比具有显著的优势。Cu-Ag合金经过一定变形量的冷变形后,晶粒沿冷变形的方向被拉长,晶界变得较为模糊,呈现典型的冷变形组织,大量的位错团簇将晶粒包裹,银颗粒也会沿冷变形的方向拉长;当变形量比较大时,合金组织呈现细纤维状,且平行于冷变形方向,富银颗粒沿冷变形方向被拉的更加细长,呈不连续的纤维状。通过对Cu-3Ag合金板进行固溶工艺研究,发现950℃×4 h、850℃×2 h、900℃×1 h、950℃×1 h这四个工艺可使银原子固溶的较为彻底;而经过750℃×1 h固溶,银原子固溶不完全。Cu-3Ag合金经过400℃×12 h时效后,其达到了较好的导电率和显微硬度匹配,综合性能可达160.0 HV0.2、89.1%IACS,铜基体上有较多椭圆状的面心立方Ag析出相弥散分布,其尺寸在10-40 nm。固溶后的Cu-2Ag合金板经过450℃×30 min时效后,球状银颗粒在基体上分布的较为均匀;450℃×4 h时效后,球状银颗粒的数量无明显增多,其尺寸略微增大;450℃×12 h时效后,基体中出现了少量棒状的银相;450℃×48h时效后,棒状银相变得更加粗大,数量也有了一定增加。Cu-2Ag合金板在450℃下时效不同时间,随着时效时间的增加,合金的硬度和导电率都有所提升,但增幅不大。450℃×48 h时效时综合性能最好,即硬度为74.9 HV0.2,导电率为92.7%IACS。相比于板坯,Cu-2Ag合金杆坯基体上的球状银颗粒分布的更加弥散,尺寸更小,维氏硬度提高15.8%。冷变形对Cu-Ag合金导电率的降低并不明显,但冷变形后合金的强硬度都得到了大幅提升。在相同冷变形量时,冷拉对Cu-2Ag合金的加工硬化率要高于冷轧。900℃×2 h固溶后,合金的强硬度大幅下降,但相比上引铸态时有略微提升,固溶后合金的导电率也有一定升高。经过900℃×2 h固溶后在400℃下时效不同时间,Cu-2Ag合金杆的强硬度随着时效时间的增加而下降,但降幅不大;导电率有大幅提升。从综合性能看,400℃×2 h时效的性能较好,即抗拉强度为481 Mpa,导电率为90.0%IACS。在本研究中,采用新方法制备的Cu-3Ag合金的抗软化温度在450～500℃之间,Cu-2Ag合金板材和杆材的抗软化温度均在400～450℃之间。