铜及铜合金具有优异的导电、导热性,良好的强度,耐疲劳性能,杰出的耐腐蚀性,因而得到了广泛的应用。随着现代工业的发展,许多领域对铜及铜合金材料的综合性能提出了更高的要求。含Cr、Zr元素的铜合金既能提高纯铜的强度,又具有纯铜的高导电导热性,因而一直备受有关行业的青睐。如何在非真空环境下熔铸获得质量良好的合金一直是业内研究的难点,本文主要探讨在大气环境中通过合理的熔铸工艺获得良好的铸态Cu-Cr-Zr-Mg组织;采取正确的固溶温度,固溶时间和冷却速度使合金得到较好的固溶效果;分析不同的一次、二次时效参数对合金电导率、抗拉强度等性能的影响,观察一次、二次时效后合金析出相的变化,并结合合金性能的变化,分析析出相对合金性能的影响;通过七因素三水平正交实验,考察各因素对Cu-Cr-Zr合金的组织、性能的影响,并确定其影响因子的主次关系,优化实验参数得出最佳加工工艺。研究结论如下:(1)在大气环境下熔铸Cu-0.43Cr-0.15Zr-0.08Mg合金,熔炼温度1250℃,保温时间15～20 min,浇铸温度1150～1200℃,浇铸出来的铸锭质量较好。(2)固溶温度选950℃,固溶时间选60 min,采用快速水冷,所得到的合金固溶效果较好,第二相基本固溶进了基体;(3)实验表明,一次时效时电导率随着时效温度的升高而升高,随时效时间的增加而升高,抗拉强度随时效温度的升高而降低,在2.5小时时出现峰值;二次时效时,电导率由于第二相的回归而先增后减,而抗拉强度由于基体的再结晶和第二相的长大,一直降低;(4)通过正交实验的数据分析,影响电导率的主要因素是一次时效温度,其次是二次时效时间和一次时效时间;影响抗拉强度的主要因素是二次时效时间,其次是一次时效时间和二次冷加工量。通过综合分析法得出最佳工艺方案:热轧75%+固溶950℃×60min+一次冷轧50%+一次时效520℃×2.5h+二次冷轧50%+二次时效450℃×4h。