[發(fā)明專利]一種大尺寸高致密度高均勻性的CuCr合金的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611145943.9
• 申請(qǐng)日: 2016-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106498205B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張久興;韓翠柳;胡可;楊新宇;劉凱;王小軍;師曉云;楊平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué);陜西斯瑞新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/04
• 分類號(hào): C22C1/04;C22C9/00;B22F3/14
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司34101
• 代理人: 盧敏,何梅生

1.一種大尺寸高致密度高均勻性的CuCr合金的制造方法，其特征在于：

將由Cu粉和Cr粉混合而成的CuCr混合粉末，放入石墨模具中預(yù)壓，然后再置于放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)中，施加軸向壓力的同時(shí)在10～50℃/min以梯級(jí)升溫方式加熱至800～880℃，保溫2～8min，對(duì)CuCr混合粉末進(jìn)行固結(jié)成形，即獲得大尺寸高致密度高均勻性的CuCr合金圓柱錠；具體包括如下步驟：

步驟1、

選用氧含量低于500ppm、粒徑不大于200目的金屬Cu粉；選用氧含量低于800ppm、粒徑在80目～240目之間的金屬Cr粉；

根據(jù)所需CuCr合金的成分，稱取Cu粉和Cr粉，采用機(jī)械混合法混合10h，獲得均勻的CuCr混合粉末；根據(jù)所需產(chǎn)品尺寸，稱取一定量的CuCr混合粉末備用；

步驟2、將稱重好的CuCr混合粉末裝填進(jìn)石墨模具內(nèi)；采用手動(dòng)液壓機(jī)對(duì)裝好CuCr混合粉末的石墨模具進(jìn)行預(yù)壓，壓力為8～12MPa；

步驟3、在裝好CuCr混合粉末的石墨模具外圍裹上4～6mm厚的碳?xì)郑缓髮⑵渲糜诜烹姷入x子燒結(jié)系統(tǒng)的爐膛中，抽真空至5Pa以下，通入直流脈沖電流，對(duì)CuCr混合粉末進(jìn)行固結(jié)成形，工藝條件為：

軸向壓力為10～60MPa；

升溫速率為10～50℃/min；

燒結(jié)溫度為800～880℃；

保溫時(shí)間為2～8min；

隨爐冷卻后即獲得大尺寸高致密度高均勻性的CuCr合金圓柱錠；

其中，所述石墨模具包括石墨陰模、石墨內(nèi)襯套和兩個(gè)壓頭，所述壓頭的外圓柱面上對(duì)稱設(shè)置有若干沿軸向貫穿的排氣槽，所述壓頭的上端面設(shè)置有散熱盲孔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所制造的CuCr合金圓柱錠尺寸為：直徑不小于50mm，長(zhǎng)徑比為0.04～1.0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述升溫速率在室溫至300℃區(qū)間為10～20℃/min，300℃以上為30～50℃/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述燒結(jié)溫度為820～860℃，保溫時(shí)間為3～5min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述軸向壓力為20～40MPa。