[發明專利]一種高強高導接觸線用稀土銅合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201510553712.0
• 申請日: 2015-09-02
• 公開（公告）號: CN105088000B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 張毅;柴哲;孫慧麗;田保紅;劉勇;周洪雷;劉平;許倩倩;龍永強
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C9/04;C22C1/03;C22F1/08
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 羅民健

1.一種電氣化鐵路接觸網接觸線用高強高導稀土銅合金，其特征在于：所述稀土銅合金由鉻、鋯、鋅、鈦、銀、銅和稀土元素以及不可避免的雜質元素組成，各組分占稀土銅合金總量的重量百分比為鉻0.7-0.8%，鋯0.4-0.5%，鋅0.1-0.4%，鈦0.3-0.5%，銀0.3-0.4%，稀土元素0.02-0.1%，余量為銅和不可避免的雜質元素；

所述稀土銅合金的制備方法包括以下步驟：

步驟一、制備中間合金：將銅、鋯放入真空非自耗電極電弧熔煉爐內進行熔煉，抽真空至爐內壓強為0.05Pa，然后充入氬氣至爐內壓強為0.05MPa，加熱至1050-1100℃，熔煉0.5-1h，自然冷卻后得到Cu-Zr中間合金，備用；將銅、稀土放入真空非自耗電極電弧熔煉爐內進行熔煉，抽真空至爐內壓強為0.05Pa，然后充入氬氣至爐內壓強為0.05MPa，加熱至1030-1070℃，熔煉0.5-1h，自然冷卻后得到Cu-稀土中間合金，備用；

步驟二、熔煉、鑄模：將銅、鋅、銀、鈦以及步驟一制得的Cu-Zr中間合金、Cu-稀土中間合金放入高頻真空熔煉爐內進行熔煉，抽真空至爐內壓強為0.05Pa，然后充入氮氣至爐內壓強為0.05MPa，控制熔煉溫度為1200-1300℃，熔融后注入鑄模，形成鑄錠，所述澆注 溫度控制在1150-1200℃；

步驟三、熱擠壓：將步驟二得到的鑄錠加熱至850-950℃，保溫1-3小時，然后熱擠壓成棒材，擠壓比5-10:1，得到棒坯；

步驟四、固溶處理：將步驟三得到的棒坯裝入熱處理爐中，在850-900℃保溫1-2小時，然后進行水淬，得到合金備用；

步驟五、拉拔變形：將步驟四固溶處理后得到的合金進行拉拔變形，變形量為40-80%；

步驟六、時效處理和拉拔變形：將步驟五拉拔變形后的合金進行時效處理，時效溫度為450-550℃，保溫2-10小時，之后進行拉拔變形，變形量為20-80%，即制得高強高導稀土銅合金。

2.根據權利要求1 所述的一種電氣化鐵路接觸網接觸線用高強高導稀土銅合金，其特征在于，所述步驟六時效處理和拉拔變形的方法為：先在時效溫度450-500℃下保溫2-4小時，進行第一次拉拔變形，變形量為40-80%；然后在時效溫度450-550℃下保溫2-4小時，再進行第二次拉拔變形，變形量為40-80%。

3.根據權利要求1所述的一種電氣化鐵路接觸網接觸線用高強高導稀土銅合金，其特征在于，所述步驟六時效處理和拉拔變形的方法為：先在時效溫度460℃下保溫2小時，進行第一次拉拔變形，變形量為40%；之后在時效溫度450℃下保溫2-4小時，進行第二次拉拔變形，變形量為40-60%；然后在時效溫度450℃下保溫2小時，再進行第三次拉拔變形，變形量為60%。