[發明專利]自蔓延熔鑄－電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法

有效

• 申請號: 200710011613.5
• 申請日: 2007-06-08
• 公開（公告）號: CN101067170A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 張廷安;豆志河;牛麗萍;趙秋月;赫冀成;蔣孝麗
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;H01H1/021
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所
• 代理人: 宋鐵軍

1、一種自蔓延熔鑄—電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法，它包括有鋁熱還原-電磁鑄造法制備銅鉻合金，其特征在于：該方法由自蔓延熔鑄過程和電渣重熔過程兩個工藝步驟構成，首先的自蔓延熔鑄過程是以CuO、Cr₂O₃以及Al粉為原料采用鋁熱還原-電磁鑄造法制備銅鉻合金自耗電極棒；電渣重熔過程是將所得的銅鉻合金自耗電極棒放入電渣爐內，選用CaF₂、NaF、Al₂O₃、CaO或MgO中的任意兩種或多種混合物組成的無機物渣系，其中CaF₂為40％-70％，NaF₂為20％-40％，Al₂O₃為20％-40％，CaO或MgO為20-30％；在重熔電流為1650A～2250A，電壓為30V～40V，操作溫度為1400℃～2000℃的條件下，銅鉻合金自耗電極棒逐漸熔化，熔融的金屬熔滴通過熔融的渣池過程中，高溫熔體得到凈化，經過渣池后，高溫熔體進入到結晶器的凝固區，在強制水冷作用下，熔體從下向上進行定向凝固，冷卻后得到CuCr合金鑄錠；在電渣重熔過程中的溶渣內加入銅鉻合金自耗電極棒總質量0.5％～2.5％的碳、碳化鈣或者硼化鈣為脫氧劑。

2、根據權利要求1所述的自蔓延熔鑄—電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法，其特征在于：在電渣重熔過程中的溶渣內加入銅鉻合金自耗電極棒總質量0～2％的Co、Ni、Fe合金化元素。

3、根據權利要求1或2所述的自蔓延熔鑄—電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法，其特征在于：在電渣重熔過程中的溶渣內加入Te、Bi、Ti、Er或Sb中的一種或多種，其加入量都相對于銅鉻合金自耗電極棒總質量Te為0.1％～4％、Bi為2.5％～15％、Ti為0～1％、Er為0～1％、Sb為2％～9％。

4、根據權利要求1所述的自蔓延熔鑄—電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法，其特征在于：無機物渣系中還可以添加0-15％的Li₂O或者0-25％CeO組分。

5、根據權利要求1所述的自蔓延熔鑄—電渣重熔制備CuCr合金觸頭材料的方法，其特征在于：自蔓延熔鑄過程和電渣重熔過程兩個工藝步驟的整個工藝操作都是在大氣氣氛中進行，且兩步驟中均是在循環水強制冷卻條件下。