[發明專利]一種銅及銅合金橢圓管的制備方法

無效

• 申請號: 201210109665.7
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102615140A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 賀永東;溫玉黨
• 申請（專利權）人: 金川集團有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李子健;李迎春

技術領域

本發明屬于有色金屬壓力加工技術領域，尤其涉及一種銅及銅合金橢圓管的制備方法。

背景技術

銅和鋁是目前應用最廣泛的金屬導體材料，我國銅資源匱乏，國內目前85%的銅的需求依賴進口。我國鋁土礦資源雖然豐富，大多數鋁土礦是難以提煉的高硅、一水硬鋁型礦種，目前，國內超過60%的煉鋁用的氧化鋁依賴進口。銅鋁復合排是一種以鋁為芯體、外層為銅的低成本節能新型導體材料，是替代電工銅排的導電體。銅鋁復合排中，銅占45%，鋁占55%，將銅的抗氧化性能強、接觸電阻低的特點和鋁的成本低、重量輕的優勢集于一體，載流量和機械性能接近于純銅排，性價比極高，可以完全代替銅排。按同等載流量計算，100萬噸銅排僅需50萬噸銅鋁復合匯流排，可以節約大量的有色金屬，降低生產成本。

橢圓管是銅鋁復合排的外層基體材料，是復合導體導電載流的主要部分，其質量的優劣直接影響銅鋁復合排的質量和導電效果。現有工藝在生產橢圓管材時，最后的成型拉伸一般采取空拉工藝進行，而空拉過程很難保證橢圓管材的上下兩個大面不出現向內部凹陷的現象，成型拉伸工藝是一個難以解決的問題。

發明內容

本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種銅及銅合金橢圓管的制備方法。

上述目的是通過下述方案實現的：

一種銅及銅合金橢圓管的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

⑴T2紫銅錠的熔煉與鑄造：以標準陰極銅為原料，采用工頻感應爐熔煉、采用立式半連鑄工藝或者水平連鑄工藝生產T2Φ260mm、T2Φ310mm鑄錠熔煉過程使用經煅燒過的木炭作覆蓋劑，在煤氣或氮氣保護下進行熔體轉注和澆鑄作業，得到T2Φ260mm、T2Φ310mm鑄錠，在自動鋸切機組上進行定尺鋸切得到T2Φ260?mm×520mm或者T2Φ310?mm×600mm的擠壓短錠坯；

⑵加熱、擠壓：擠壓短錠坯在感應加熱-電阻均熱爐上進行加熱，加熱溫度750-880℃，要求錠坯頭尾溫差≦8℃，芯表溫差≦10℃，模具預熱溫度設定為350-380℃，采用55MN擠壓機將錠坯進行水封擠壓，擠壓系數λ為19～32之間，擠壓速度設定為25-35mm/s，得到規格為φ81?mm×8mm、φ100?mm×12.5mm、φ140?mm×10mm的擠制管坯；

⑶將擠制管坯切頭尾、進行酸洗→水洗→堿洗→熱水洗，將熱水漂洗后的銅管進行矯直、表面質量檢驗，經檢驗合格的擠制管坯上皮爾咯軋機軋制；

⑷管材拉伸：軋制管坯經過定尺鋸切、制頭，在30-100噸液壓拉伸機上進行直條拉伸。

根據上述方法，其特征在于，在步驟(3)中，規格為φ81?mm×8mm的擠制管坯，在LG75軋機上軋制，得到直徑為φ55mm×2.5mm的軋制管坯；規格為φ100mm×12.5mm的擠制管坯，在LG90軋機上軋制，得到直徑為φ55mm×2.5mm或者Ф65mm×2.5mm的軋制管坯。規格為φ140mm×10mm的擠制管坯，在LG110軋機上軋制，得到直徑為φ108?mm×3mm的軋制管坯。

根據上述方法，其特征在于，在步驟(1)的熔煉過程中，可添加Mg或者Mn復合稀土作脫氧劑。

本發明的有益效果：采用預制橢圓管生產銅鋁復合匯流排，可以節約大量的有色金屬，降低生產成本。成型拉伸工藝保證橢圓管材上下兩個大面不出現向內部凹陷的現象。

具體實施方式

本發明的橢圓管的生產工藝如下：

⑴T2紫銅錠的熔煉與鑄造：以標準陰極銅為原料，采用工頻感應爐熔煉、采用立式半連鑄工藝或者水平連鑄工藝生產T2Φ260mm、T2Φ310mm鑄錠熔煉過程使用經煅燒過的木炭作覆蓋劑，可添加微量Mg或者Mn復合微量稀土（Ce或者CeO）作脫氧劑（用鈦或者磷脫氧的效果不錯，但對導電率的影響較大）。在煤氣或氮氣保護下進行熔體轉注和澆鑄作業，也可用碳粉覆蓋澆注，得到T2Φ260mm、T2Φ310mm鑄錠。對鑄錠進行表面質量檢驗，在自動鋸切機組上進行定尺鋸切得到T2Φ260?mm×520mm或者T2Φ310?mm×600mm的擠壓短錠坯。