本發(fā)明涉及一種有色金屬材料的生產(chǎn)方法,尤其涉及一種鎂碲銅棒生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
碲銅是一種易切削、高導(dǎo)電的銅合金,并適于冷、熱加工。主要應(yīng)用于高性能航空、航天、軍工、等離子、通訊、自動(dòng)控制、電子、電器、電力、儀器、儀表、交通等行業(yè)。
中國(guó)專(zhuān)利cn200810147883.3公開(kāi)了電氣電力產(chǎn)業(yè)用碲銅合金材料及其制備方法,該專(zhuān)利主要提供了含碲0.1-0.4%的碲銅合金材料的水平連鑄的熔煉問(wèn)題,沒(méi)有公開(kāi)后續(xù)的加工方法。傳統(tǒng)的碲銅加工方法主要是鑄錠—熱擠壓—酸洗—精整—拉伸—精整等,傳統(tǒng)的加工工藝流程長(zhǎng)、能耗高、生產(chǎn)效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)異的鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1100℃~1200℃,保溫爐的溫度為1100℃~1200℃,上引連續(xù)鑄造銅桿的直徑為12.5~45mm,上引連續(xù)鑄造銅桿的速度為200~700mm/min;制備的銅桿按照重量百分比計(jì),含碲0.15-0.2%,含鎂0.2-0.7%,含硒0.1-0.15%,含銻0.1-0.15%,其中含硒量與含銻量的比例為1:1;同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.001~0.005%。
2)銑削:將步驟1)所得的銅桿進(jìn)行銑削,銅桿銑削的尺寸為0.2~1mm;
3)將步驟2)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為5~7轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為700~800℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1~1.2mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為20~30mm,模具的模角為5~15°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為5~15mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于220mpa,伸長(zhǎng)率大于30%,晶粒度為0.01-0.02mm。
4)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液;
5)矯直:將鎂碲銅棒進(jìn)行矯直變形,變形系數(shù)為1.01-1.05;矯直變形后銅棒的扭擰度每米不大于0.5mm,銅棒的平面度每米不大于1mm,銅棒的直度每米不大于0.5mm。
6)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
本發(fā)明的提供的一種鎂碲銅棒生產(chǎn)方法具有性能優(yōu)異,工藝流程短、高效、節(jié)能等特點(diǎn),制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于400mpa,延伸率大于10%,導(dǎo)電率大于70%iacs。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
實(shí)例1
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,鎂碲銅棒含碲0.15-0.2%,含鎂0.2-0.7%,含硒0.1-0.15%,含銻0.1-0.15%,其中含硒量與含銻量的比例為1:1;同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.001~0.002%;其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1100℃~1200℃,保溫爐的溫度為1100℃~1200℃,上引連鑄銅桿的直徑為12.5~45mm,上引連鑄銅桿的速度為200~700mm/min。
2)銑削:將步驟1)所得的銅桿進(jìn)行銑削,銅桿銑削的尺寸為0.2~1mm。
3)連續(xù)擠壓:將步驟2)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為5~7轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為700~800℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1~1.2mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為20~30mm,模具的模角為5~15°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為5~15mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于220mpa,伸長(zhǎng)率大于30%,晶粒度為0.01-0.02mm。
4)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液。
5)矯直:將鎂碲銅棒進(jìn)行矯直變形,變形系數(shù)為1.01-1.05;矯直變形后鎂碲銅棒的扭擰度每米不大于0.5mm,銅棒的平面度每米不大于1mm,鎂碲銅棒的直度每米不大于0.5mm。
6)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
所述的生產(chǎn)方法制備鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于400mpa,延伸率大于10%,導(dǎo)電率大于70%iacs。
實(shí)例2
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,按重量百分比計(jì),鎂碲銅棒含碲0.15-0.2%,含鎂0.2-0.4%,含硒0.1-0.15%,含銻0.1-0.15%,其中含硒量與含銻量的比例為1:1;同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.001~0.002%;其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1100℃~1200℃,保溫爐的溫度為1100℃~1200℃,上引連鑄銅桿的直徑為12.5~45mm,上引連鑄銅桿的速度為200~700mm/min。
2)連續(xù)擠壓:將步驟1)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為5~7轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為700~800℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1~1.2mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為20~30mm,模具的模角為5~15°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為5~15mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于220mpa,伸長(zhǎng)率大于30%,晶粒度為0.01-0.02mm。
3)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液。
4)矯直:將鎂碲銅棒進(jìn)行矯直變形,變形系數(shù)為1.01-1.05;矯直變形后鎂碲銅棒的扭擰度每米不大于0.5mm,鎂碲銅棒的平面度每米不大于1mm,鎂碲銅棒的直度每米不大于0.5mm。
5)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
所述的生產(chǎn)方法制備鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于400mpa,延伸率大于10%,導(dǎo)電率大于70%iacs。
實(shí)例3
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,按重量百分比計(jì),鎂碲銅棒含碲0.15-0.2%,含鎂0.5-0.7%,含硒0.1-0.15%,含銻0.1-0.15%,其中含硒量與含銻量的比例為1:1;同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.001~0.002%;其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1100℃~1200℃,保溫爐的溫度為1100℃~1200℃,上引連鑄銅桿的直徑為12.5~45mm,上引連鑄銅桿的速度為200~700mm/min。
2)連續(xù)擠壓:將步驟1)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為5~7轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為700~800℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1~1.2mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為20~30mm,模具的模角為5~15°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為5~15mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于220mpa,伸長(zhǎng)率大于30%,晶粒度為0.01-0.02mm。
3)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液。
4)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
所述的生產(chǎn)方法制備鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度大于400mpa,延伸率大于10%,導(dǎo)電率大于70%iacs。
實(shí)例4
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,按重量百分比計(jì),鎂碲銅棒含碲0.15%,含鎂0.2%,含硒0.1%,含銻0.1%,同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.002%;其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1200℃,保溫爐的溫度為1100℃,上引連鑄銅桿的直徑為45mm,上引連鑄銅桿的速度為200mm/min。
2)連續(xù)擠壓:將步驟1)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為6轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為800℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為30mm,模具的模角為15°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為10mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度230mpa,伸長(zhǎng)率35%,晶粒度為0.01mm。
3)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度6m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液。
4)矯直:將鎂碲銅棒進(jìn)行矯直變形,變形系數(shù)為1.01-1.05;矯直變形后鎂碲銅棒的扭擰度每米不大于0.5mm,鎂碲銅棒的平面度每米不大于1mm,鎂碲銅棒的直度每米不大于0.5mm。
5)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
所述的生產(chǎn)方法制備鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度4200mpa,延伸率12%,導(dǎo)電率75%iacs。
實(shí)例5
一種鎂碲銅棒的生產(chǎn)方法,按重量百分比計(jì),鎂碲銅棒含碲0.2%,含鎂0.6%,含硒0.15%,含銻0.15%,同時(shí)含有銀、鈦、鈰、硼、鈷、鉻、鎳、鈮等元素中的任意兩種元素,所述的任意兩種元素的含量均為0.001%;其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
1)上引連鑄銅桿:在熔煉裝置內(nèi)熔煉、上引連續(xù)鑄造,熔煉裝置內(nèi)覆蓋有木炭和石墨鱗片,采用牽引機(jī)組上引連續(xù)鑄造銅桿;熔煉爐的溫度為1100℃,保溫爐的溫度為1100℃,上引連鑄銅桿的直徑為30mm,上引連鑄銅桿的速度為300mm/min。
2)連續(xù)擠壓:將步驟1)所得的銅桿為原料,采用連續(xù)擠壓機(jī)組的成型裝置擠壓銅棒,連續(xù)擠壓機(jī)組的速度為6轉(zhuǎn)/min,成型裝置的溫度為750℃,成型裝置與擠壓輪的間隙為1.1mm,成型裝置使用前先進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度為450℃,預(yù)熱時(shí)間為3小時(shí);成型裝置的模具厚度為30mm,模具的模角為10°,模具的定徑帶長(zhǎng)度為10mm;連續(xù)擠壓制備的鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度250mpa,伸長(zhǎng)率35%,晶粒度為0.01mm。
3)拉拔:將鎂碲銅棒進(jìn)行拉拔變形,變形系數(shù)為1.15-1.5;拉拔變形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做為拉拔潤(rùn)滑液。
4)分切:將鎂碲銅棒進(jìn)行分切。
所述的生產(chǎn)方法制備鎂碲銅棒的抗拉強(qiáng)度450mpa,延伸率12%,導(dǎo)電率72%iacs。
上述實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思,而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定,凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。