[發(fā)明專利]一種銅銀合金型材的生產工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610698710.5
• 申請日: 2016-08-22
• 公開（公告）號: CN106311788B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 譚景輝
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區(qū)東霖有色金屬有限公司
• 主分類號: B21C37/00
• 分類號: B21C37/00;B21C25/02;B22D11/14;B22D11/16
• 代理公司: 北京方向標知識產權代理事務所(普通合伙)11636
• 代理人: 段斌

技術領域

本發(fā)明涉及有色金屬加工技術領域，尤其涉及一種銅銀合金型材的生產工藝。

背景技術

異型銀銅排在現(xiàn)代工業(yè)中的使用越來越廣泛，現(xiàn)有技術中的電機換向器一般由銀銅片和云母片組成，其中銀銅片由異型銀銅排沖裁成型，此類異型銅排為“刀”形或“楔”形，即在厚度方向上一頭大，另一頭小，對導電率、硬度和尺寸精度要求都很高，且寬厚比大，加工時金屬流動性較差，生產難度較大。

傳統(tǒng)異型銀銅排的生產方法是先生產出較厚的銀銅坯，再通過熱軋開坯，多道次異型輥冷軋，表面處理后等。由于在立式半連續(xù)鑄錠生產過程中熔融合金裸露在空氣中，使得生產的銀銅牌中氧含量較高，同時由于其生產流程長、設備復雜，導致生產成本高。

為了克服利用上述工藝的技術缺陷，中國專利文獻CN1628924A 提供了一種上引法無氧銀銅排的生產工藝，其工藝流程包括熔化、保溫、上引、連續(xù)擠壓等，縮短了生產流程，并且由于采用上引法，熔融合金不會裸露在空氣中，降低了含氧量，使獲得的銀銅排具有一定的抗高溫性能。但是該技術采用擠壓模具設計的缺陷，不但降低了異型銀銅排成型性能，同時也降低了精度。中國專利文獻CN105032972A提供了一種異型銀銅排的生產工藝，在對銀銅合金桿進行連續(xù)擠壓，制成異型銀銅合金排坯的步驟中，采用凸形定徑帶的擠壓模具和凹形定徑帶的拉拔模具，提高銅材在變形過程中流動均勻，同時采用多道次拉拔變形。由于通過模具定徑帶改變金屬流動的效果十分有限，不能根本上解決金屬流動均勻性的技術難題，而且采用多道次的拉拔變形，增加了生產周期，提高了生產成本。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有生產工藝存在的不足，本發(fā)明設計了一種銅銀合金型材的生產工藝。利用該工藝生產的銅銀合金型材具有氧含量低、導電性能高、表面質量高等優(yōu)點，而且該工藝流程短、高效、節(jié)能。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

上引連鑄—連續(xù)擠壓—拉拔—分切

本發(fā)明的技術方案是：

1.上引連鑄

以高純陰極銅、純銀為原料，將陰極銅預熱烘干后在熔煉裝置中進行熔化，采用木炭及石墨鱗片覆蓋銅液表面，采用牽引機組上引銅桿。

銀含量按照0.025%的比例加入熔煉爐內。

進一步設置為：結晶器出水溫度控制在35℃～40℃，熔煉爐的溫度為1166℃~1170℃，采用烘干的木碳覆蓋，保證熔煉爐的還原氣氛；木炭粒度為30mm~38mm，覆蓋厚度160mm；保溫爐的溫度為1156℃~1160℃，采用石墨磷片覆蓋，其覆蓋厚度50mm~60mm；用牽引機組上引銅桿，然后銅桿進入收線裝置；引桿速度510mm/min，引桿直徑Ф25mm，冷卻循環(huán)出水溫度35℃～40℃；制備的銅桿純度高Cu+Ag≥99.99%、氧含量小于0.0005%、導電率≥101.5%IACS。

熔煉裝置包括熔煉爐、保溫爐，在熔化爐與保溫爐之間設有隔倉，熔化爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，流溝高出爐底200mm，可促進銅液流動的均勻性，可以起到除渣的效果。在隔倉內安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內充入99.996%的一氧化碳氣體，并通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將計量的一氧化碳氣體壓入銅液中并打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力0.25MPa，流量1.5Nm³/h，轉子轉速控制在200r/min。

2.連續(xù)擠壓

以步驟1制備的銅桿為原料，采用連續(xù)擠壓機組制備銅型材坯料，連續(xù)擠壓機轉速為5r/min，擠壓輪直徑為400mm，寬度為60mm，擠壓間隙為0.8mm，擠壓溫度控制在650~720℃，擠壓壓力為1100～1200MPa。

連續(xù)擠壓銅銀合金型材坯料采用成型擴展變形裝置。成型擴展變形裝置包括預成型擴展模具和成型模具。預成型擴展模具由扇形區(qū)11、矩形區(qū)12、梯形區(qū)13三部分組成；扇形區(qū)11的模角為30~65度，矩形區(qū)12的導流角為5~10度，梯形區(qū)13的導流角為2~10度；扇形區(qū)11的定徑帶長度為5~7mm，矩形區(qū)12的定徑帶長度為8~10mm，梯形區(qū)13的定徑帶長度為11~12mm。

扇形區(qū)長度L23與矩形區(qū)長度L22之和等于梯形區(qū)長度L21；梯形區(qū)寬度H11等于扇形區(qū)寬度H13。

成型模具的模角為6~8度，定徑帶長度為7~8mm。

3. 拉拔