[發明專利]一種高性能銅合金絲材的制備方法

在審

• 申請號: 201711414433.1
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108018441A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 徐高磊
• 申請（專利權）人: 浙江力博實業股份有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C9/00;C22F1/08;B21C37/04
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 曾祥兵

本發明公開了一種高性能銅合金絲材的制備方法，銅合金絲材按照重量百分比計，鉻含量0.8％?1.0％，鋯含量0.08?0.10％，鈦0.008～0.010％，錫0.008～0.010％，鎂0.008～0.010％，鈮0.008～0.010％，銦0.008～0.010％，其余的余量為銅；制備的銅合金絲材的抗拉強度≥550MPa、伸長率≥6％、導電率≥88％IACS、軟化溫度≥550℃，絲材直徑小于50mm，絲材直徑尺寸公差為±5％；單根銅絲長度達到三十萬米以上。

技術領域

本發明涉及一種有色金屬材料的制備方法，尤其涉及航空航天用高性能銅鉻銀合金絲材的制備方法。

背景技術

高性能特種電線電纜主要用于新能源、信息產業、航天航空、軌道交通、海洋工程、電子微電子、機器人、醫療機械等領域。所謂特種電線電纜表現在“導體要特”和“絕緣材料要特”。對于內導體而言，需要滿足高強、高導、超細等方面。隨著我國及世界電子工業、醫療、航空航天等高端領域迅猛發展，對高強高導電合金絲線材料需求迫切，目前主要依靠進口。一架波音或空中客車的長程飛機要用超過250km的航空導線約2.5噸的導體，為連接起見要用超過1萬個連接器；一架短程的噴氣機要用70km的航空導線，而一架小型直升機需用30km航空導線。所用的線纜主要有單根電話線、多芯電纜、高溫電纜、同軸電纜、數據傳輸電纜等。因此，連續制備出高品質的高性能銅合金以滿足當代信息工業和國防事業對高性能銅合金絲線材的需求具有重要意義，同時也具有廣闊的市場價值和開發價值。

高性能銅合金內導體一般滿足以下要求：較高的導電率；在規定的伸長率下具有高的抗拉強度；良好的高溫耐熱性和耐磨性；高溫和低溫環境下的性能穩定性；良好的抗疲勞性能；終端接頭的連接性；可焊接性和可鍍性；良好的加工性，容易加工成細絲，并且可以保證其大長度需求；性能的連續性和穩定性。

ASTMB624-99電子用高強高導電銅合金標準對電子用高強度高導電圓銅合金的線徑范圍規定為從0.079mm到1.829mm，抗拉強度大于414MPa，導電率大于85％IACS。美國軍用MIL-W-82598鎘銅線標準規定了AWG23號鎘銅線的抗拉強度大于586MPa，導電率大于80％IACS。GJB1640-93航空航天用電線電纜導體品種和截面系列標準規定，銅合金線的拉強度大于490MPa，導電率大于78.51％IACS，伸長率大于6％。

發明內容

本發明的目的是提供一種高性能銅合金絲材的制備方法。

本發明制備銅合金按照重量百分比計，鉻含量0.8％-1.0％，銀含量0.08-0.10％，鈦0.008～0.010％，錫0.008～0.010％，鎂0.008～0.010％，鈮0.008～0.010％，銦0.008～0.010％，其余的余量為銅；鉻含量與銀含量的比值為10：1，銀含量與鈦含量的比值為10：1，鈦含量、錫含量、鎂含量、鈮含量、銦含量的比值為1：1：1：1：1。

本發明的制備方法是：上引連鑄—連續擠壓—連續軋制—固溶—連續軋制—時效—多道次拉絲—固溶—多道次拉絲。

(1)上引連鑄：采用工頻上引連鑄爐，將高純陰極銅烘干后投放進熔煉裝置中，熔煉裝置包括熔煉爐、隔倉、保溫爐三部分組成，其中熔煉爐溫度為1400-1450℃，保溫爐溫度為1350-1400℃，隔倉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％的氬氣，并通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將氬氣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0.5MPa，流量0.5～1.0Nm3/h，轉子轉速控制在150～200r/min，通過在線除氣裝置，使銅液中的氧含量小于3ppm。

熔煉爐采用木炭覆蓋，隔倉、保溫爐采用石墨鱗片覆蓋，同時熔煉爐、隔倉、保溫爐均采用氬氣進行氣體保護。