專利名稱:一種銅合金直流電流下時效熱處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及銅合金熱處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種銅合金直流電流下時效熱處
理裝置。
背景技術(shù):
高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金是重要的銅合金功能材料,廣泛應(yīng)用于高速鐵路接觸線、高張力線、高保真音視頻線、電阻焊電極、連鑄機(jī)結(jié)晶器、熱核實驗反應(yīng)堆冷卻墻壁、微波管結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電部件、電磁炮軌道、航空航天插接件連接線和高壓開關(guān)觸頭等領(lǐng)域,對我國重大工程的實施具有重要意義。合金時效后析出相的數(shù)量、大小、形態(tài)和分布等特征參量將對合金的強(qiáng)度和導(dǎo)電率產(chǎn)生很大影響。銅合金中高強(qiáng)度和高導(dǎo)電是一對相互矛盾的特性,一般來說導(dǎo)電率高則強(qiáng)度低,強(qiáng)度高則導(dǎo)電率很難提高,因此如何在保持高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,提高合金的導(dǎo)電率一直是科研工作者們的研究課題。然而,目前的銅合金處理及應(yīng)用領(lǐng)域中,銅合金的高強(qiáng)度和高導(dǎo)電率仍然是無法兼得的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種銅合金直流電流下時效熱處理裝置,以在直流電流的作用下影響析出相的形態(tài)、分布、數(shù)量和尺寸,從而解決銅合金的高強(qiáng)度和高導(dǎo)電率無法兼得的問題。為了解決上述問題,本實用新型的銅合金直流電流下時效熱處理裝置采用以下技術(shù)方案一種銅合金直流電流下時效熱處理裝置,包括熱處理爐,所述熱處理爐上設(shè)有用于將待處理的銅合金試樣與直流電源連接的導(dǎo)線。所述熱處理爐為管式爐,所述管式爐包括爐管,所述爐管的內(nèi)壁面上固連有兩個以上與爐管同軸設(shè)置的耐火壁,所述各耐火壁沿爐管的軸向間隔設(shè)置,各耐火壁上均設(shè)有供銅合金試樣穿過的通孔。所述熱處理爐上設(shè)有熱電偶。所述熱處理爐上設(shè)有供惰性氣體進(jìn)出的進(jìn)氣口和出氣口。由于本實用新型的銅合金直流電流下時效熱處理裝置具有所述的導(dǎo)線,因此可通過直流電流對銅合金試樣內(nèi)部的空位的運動產(chǎn)生影響,空位在位錯和晶界的周圍聚集為析出相提供形核場所;此外,直流電流還對固溶原子脫離銅基體析出所需克服的能量位壘產(chǎn)生影響,進(jìn)而對時效析出第二相的數(shù)量和分布產(chǎn)生影響從而可控制材料的組織,使材料獲得優(yōu)良的綜合機(jī)械性能;從而解決了銅合金的高強(qiáng)度和高導(dǎo)電率無法兼得的問題。
圖I是本實用新型的銅合金直流電流下時效熱處理裝置的實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的銅合金直流電流下時效熱處理裝置的實施例1,如圖I所示,具有熱處理爐,熱處理爐采用管式爐,具有爐管I及同軸套設(shè)于爐管I上的加熱筒2,加熱筒2上設(shè)有熱電偶3,爐管I內(nèi)于兩端之間設(shè)有耐火壁4,本實施例中,耐火壁4有四個,四個耐火壁4沿爐管I的軸向間隔設(shè)置并將爐管I的內(nèi)腔分為五段,各耐火壁4上均同心設(shè)有通孔,通孔的孔中心線與爐管I的軸線共線,通孔用于在裝置工作時供對應(yīng)的銅合金試樣5插入以將支撐夾持銅合金試樣5 ;爐管I的兩端分別穿設(shè)有導(dǎo)線6,設(shè)于爐管兩端的兩導(dǎo)線6分別與一直流電源7的正、負(fù)極電連接,導(dǎo)線6用于在裝置工作時將銅合金試樣5的兩端與直流電源7的正、負(fù)極對應(yīng)電性連接;爐管I的兩端分設(shè)有進(jìn)氣口 8和出氣口 9,進(jìn)、出氣口相通,用于在裝置工作時向爐管I內(nèi)通入惰性氣體(如氦氣等)以作為保護(hù)性氣體。在銅合金直流電流下時效熱處理裝置的其它實施例中,銅合金直流電流下時效熱 處理裝置的實施例I中所述的熱處理爐還可以為其它形式的熱處理爐,但是應(yīng)保證其具有將直流電源與試樣連接的導(dǎo)線;所述直流電源還可以在使用時另設(shè);所述耐火壁的數(shù)量為兩個以上皆可。
權(quán)利要求1.一種銅合金直流電流下時效熱處理裝置,其特征在于,包括熱處理爐,所述熱處理爐上設(shè)有用于將待處理的銅合金試樣與直流電源連接的導(dǎo)線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的銅合金直流電流下時效熱處理裝置,其特征在于,所述熱處理爐為管式爐,所述管式爐包括爐管,所述爐管的內(nèi)壁面上固連有兩個以上與爐管同軸設(shè)置的耐火壁,所述各耐火壁沿爐管的軸向間隔設(shè)置,各耐火壁上均設(shè)有供銅合金試樣穿過的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的銅合金直流電流下時效熱處理裝置,其特征在于,所述熱處理爐上設(shè)有熱電偶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的銅合金直流電流下時效熱處理裝置,其特征在于,所述熱處理爐上設(shè)有供惰性氣體進(jìn)出的進(jìn)氣口和出氣口。
專利摘要本實用新型涉及銅合金直流電流下時效熱處理裝置,該裝置包括熱處理爐,所述熱處理爐上設(shè)有用于將待處理的銅合金試樣與直流電源連接的導(dǎo)線;由于本實用新型的銅合金直流電流下時效熱處理裝置具有所述的導(dǎo)線,因此可通過直流電流對銅合金試樣內(nèi)部的空位的運動產(chǎn)生影響,空位在位錯和晶界的周圍聚集為析出相提供形核場所;此外,直流電流還對固溶原子脫離銅基體析出所需克服的能量位壘產(chǎn)生影響,進(jìn)而對時效析出第二相的數(shù)量和分布產(chǎn)生影響從而可控制材料的組織,使材料獲得優(yōu)良的綜合機(jī)械性能;從而解決了銅合金的高強(qiáng)度和高導(dǎo)電率無法兼得的問題。
文檔編號C22F1/08GK202558915SQ20122000113
公開日2012年11月28日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者張彥敏, 宋克興, 王國為, 李紅霞, 賈淑果, 王青, 國秀花, 王露娟 申請人:河南科技大學(xué)