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碲硒铜棒的生产方法专利

专利号:201710707062.X

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专利名称:碲硒铜棒的生产方法

技术领域:金属半成品

IPC主分类号:B21C37/04

申请号:CN201710707062.X

公开日:2017-12-22

说明书

一种碲硒铜棒的生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种有色金属材料的生产方法,尤其涉及一种碲硒铜棒生产方法。

背景技术

[0002] 碲铜是美国标准中的一种铜合金牌号,又名磷脱氧含碲铜。该合金含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,铜、银、碲三种元素的总含量大于99.9%。碲铜棒主要用于制作锻件和螺丝机产品。典型的零件包括电器接插件、汽车零件、开关零件、管件、钎焊头、焊炬头,晶体管基极和炉内钎焊组装的零件。它是一种易切削的铜合金,可机加工性为C36000(易切削黄铜)的85%,并适于冷、热加工。
[0003] 中国专利 CN200810147883.3公开了电气电力产业用碲铜合金材料及其制备方法,该专利主要提供了含碲0.1-0.4%的碲铜合金材料的水平连铸的熔炼问题,没有公开后续的加工方法。传统的碲铜加工方法主要是铸锭-热挤压-酸洗-精整-拉伸-精整等,传统的加工工艺流程长、能耗高、生产效率低。

发明内容

[0004] 针对现有技术的上述技术问题,本发明的目的是提供一种性能优异的碲硒铜棒加工工艺。
[0005] 为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:针对现有技术的上述技术问题,本发明的目的是提供一种性能优异的碲硒铜棒生产方法。
[0006] 为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:一种碲硒铜棒生产方法,包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造铜杆;上引连续铸造时通过结晶器的进水、出水的温差小于5℃;熔炼炉的温度为1150℃~1200℃,保温炉的温度为1100℃~1150℃,上引连铸铜杆的直径为12.5 31.5mm,上引连铸碲硒铜杆的速度为300 700mm/min;制备铜杆按照质量~ ~
百分比计,含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,含硒0.1-0.15%,含硫0.05-0.1%,含锑0.1-
0.15%,其中含硒量与含锑量的比例为1:1;同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素,所述的任意两种元素的含量均为0.001~0.005%。
[0007] 2)扒皮:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行扒皮,去除碲硒铜杆表面的裂纹。
[0008] 3)连续挤压:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用连续挤压机组的成型装置挤压铜合金,连续挤压机组的速度为7转/min,成型装置的温度为700~800℃,成型装置的通道长度为100mm,成型装置与挤压轮的间隙为1.2mm,成型装置使用前先进行预热,预热温度为450℃,预热时间为2小时;成型装置的模具厚度为30mm,模具的模角为10°,模具的定径带长度为8mm;连续挤压制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于220MPa,伸长率大于50%,晶粒度为0.01-0.02mm。
[0009] 4)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.15-1.5;拉拔变形的速度小于8m/min,采用10%的乳化液做为拉拔润滑液。
[0010] 5)矫直:将碲硒铜棒进行矫直变形,变形系数为1.01-1.05;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm,碲硒铜棒的平面度每米不大于1mm,碲硒铜棒的直度每米不大于0.5mm。
[0011] 6)分切:将碲硒铜棒进行分切。
[0012] 本发明提供的一种碲硒铜棒生产方法具有性能优异,工艺流程短、高效、节能等特点,制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。
[0013] 本发明的有益效果是:1.提出了一种上引连铸与连续挤压技术相结合的碲硒铜棒生产方法,该方法制备的碲硒铜棒性能优异,同时工艺流程短、高效、节能。
[0014] 2.优化了合金元素和合金含量,选用硒元素,对铜的导电性及导热性影响很小,硒在铜中可以形成Cu2Se弥散质点,可以显著提高铜的切削性能;选用的碲元素,可以在铜中形成Cu2Te弥散质点,提高切削性能,但是对导电、导热性能影响很小;选用锑元素,可以提高铜的耐蚀性能和塑形,提高铜的加工性能,其对铜的导电导热性能影响较小;选用硫元素,可以提高铜的切削性能,但是对铜的导电导热性能影响很小。

具体实施方式

[0015] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
[0016] 实例1一种碲硒铜棒生产方法包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造铜杆;上引连续铸造时通过结晶器的进水、出水的温差小于5℃;熔炼炉的温度为1150℃~1200℃,保温炉的温度为1100℃~1150℃,上引连续铸造铜杆的直径为21mm,上引连续铸造铜杆的速度为500mm/min;制备铜杆按照质量百分比计,含碲0.7%,含磷0.012%,含硒0.1%,含硫0.05%,含锑0.1%;同时含有铈、钴两种元素,所述的两种元素的含量均为0.001%。
[0017]  2)扒皮:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行扒皮,扒皮后铜杆的直径为20mm。
[0018] 3)连续挤压:将步骤2)所得的铜杆为原料,采用连续挤压机组的成型装置挤压铜合金,连续挤压机组的速度为7转/min,成型装置的温度为720℃,成型装置的通道长度为100mm,成型装置与挤压轮的间隙为1.2mm,成型装置使用前先进行预热,预热温度为450℃,预热时间为2小时;成型装置的模具厚度为30mm,模具的模角为10°,模具的定径带长度为
8mm;连续挤压制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于220MPa,伸长率大于50%,晶粒度为0.01mm。
[0019] 4)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.16;拉拔变形的速度7m/min,采用10%的乳化液做为拉拔润滑液。
[0020] 5)矫直:将碲硒铜棒进行矫直变形,变形系数为1.02;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米0.1mm,碲硒铜棒的平面度每米0.2mm,碲硒铜棒的直度每米0.2mm。
[0021] 6)分切:将碲硒铜棒进行分切。
[0022] 所述的一种碲硒铜棒生产方法制备的碲铜棒的抗拉强度350MPa,延伸率20%,导电率90%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的91%。
[0023] 实例2一种碲硒铜棒生产方法包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造铜杆;上引连续铸造时通过结晶器的进水、出水的温差
3℃;熔炼炉的温度为1150℃,保温炉的温度为1100℃,上引连续铸造碲硒铜杆的直径为
21mm,上引连续铸造铜杆的速度为500mm/min;制备铜杆按照质量百分比计,含碲0.5%,含磷
0.005%,含硒0.15%,含硫0.1%,含锑0.15%;同时含有钴、铌两种元素,所述的两种元素的含量均为0.005%。
[0024] 3)连续挤压:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用连续挤压机组的成型装置挤压铜合金,连续挤压机组的速度为7转/min,成型装置的温度为720℃,成型装置的通道长度为100mm,成型装置与挤压轮的间隙为1.2mm,成型装置使用前先进行预热,预热温度为450℃,预热时间为2小时;成型装置的模具厚度为30mm,模具的模角为10°,模具的定径带长度为8mm;连续挤压制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于220MPa,伸长率大于50%,晶粒度为0.01mm。
[0025] 4)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.15;拉拔变形的速度7m/min,采用10%的乳化液做为拉拔润滑液。
[0026] 5)矫直:将碲硒铜棒进行矫直变形,变形系数为1.02;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米0.3mm,碲硒铜棒的平面度每米0.5mm,碲硒铜棒的直度每米0.1mm。
[0027] 6)分切:将碲硒铜棒进行分切。
[0028] 所述的一种碲硒铜棒生产方法制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。
[0029] 上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思,而非对本发明权利保护的限定,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应落入本发明的保护范围。

碲硒铜棒的生产方法委托购买说明

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您在确认购买方案后,需支付全额专利购买费,预付款可抵扣购买费,专利购买费具体参见下方表格;

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平台代购专利失败,将全额退返专利购买费,包括预付款;

碲硒铜棒的生产方法专利购买费用

授权未缴费=专利裸价+著录项变更(200元)+登办费(当年年费+5元印花税)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

已下证=专利裸价+著录项变更(200元)+滞纳金(按实收)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

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