[發明專利]銅桿材以及銅合金桿材的加工方法

有效

• 申請號: 201810502458.5
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN110523800B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 胡淵蔚;張永甲;蔡西川;李冬俊;謝宗岳
• 申請（專利權）人: 上海電纜研究所有限公司
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;B21C29/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 夏怡珺

本發明提供一種銅桿材以及銅合金桿材的加工方法，包括以下步驟：步驟一：采用冷壓焊接對待加工桿材進行連接；步驟二：對連接后的所述待加工桿材的外周面進行切削和刮削處理；步驟三：將所述待加工桿材輸送到加熱腔體中，所述加熱腔體中充入惰性保護氣體，所述加熱腔體中安裝的加熱裝置對所述待加工桿材進行加熱；步驟四：所述待加工桿材通過擠壓機擠壓后輸出。本發明的方法操作過程簡單、效率高、制備的銅桿材以及銅合金桿材性能優異。

技術領域

本發明涉及桿材加工技術領域，特別是涉及一種銅桿材以及銅合金桿材的加工方法。

背景技術

銅及其合金材料具有一系列良好的綜合性能：優異的導電和導熱性能、良好的耐腐蝕性能、足夠的機械性能，以及優良的加工塑性。銅及其合金在電力工業，電器工業以及電子領域中都具有舉足輕重的作用。研制和開發高性能的銅及其合金材料成為銅合金研究的熱點之一。目前，在銅合金的加工過程中，僅通過對銅合金進行傳統的固溶、時效熱處理的方法，制備的銅合金不足以滿足高性能的要求；復合材料法，快速凝固法等方法工藝較為復雜，生產成本較高，在工業應用上仍存在一些困難。因此，開發出一種加工工藝簡單，容易實現連續化生產，具有較高商業化應用前景的加工方法，就顯得尤為重要。

在傳統的銅桿生產中，一般采用上引法和連鑄連軋法。連鑄連軋法生產線投資較大，操作維修較為復雜，且在生產過程中只能生產低氧桿；上引法能夠生產無氧銅桿，但在引鑄過程中，銅桿容易形成疏松等缺陷，容易在后續的拉制過程中形成斷線。通過對上引銅桿進行連續擠壓的加工，使得上引鑄桿在連續擠壓過程中處于高壓高溫的狀態，鑄態晶粒完全破碎，完全發生動態再結晶，獲得超細晶粒，消除疏松等缺陷，提高組織均勻性。傳統的連續擠壓設備對原料的適應性較差，一般使用上引銅桿作為原料。連鑄連軋銅線坯因為在軋制過程中使用乳化液造成表面污染，使得使用傳統擠壓工藝的擠壓銅桿表面有氣泡等缺陷。

現有的銅及銅合金連續擠壓的工藝過程一般是通過鐵鉗夾住預熱后的短段銅桿放入擠壓輪，使擠壓輪和預熱后的銅桿產生摩擦，使擠壓輪持續升溫。預熱后的短段銅桿與空氣接觸后形成黑桿，由黑桿所制備的擠壓銅桿段無法正常使用，且對模腔存在一定的污染，不利于一些超純材料的制備。擠壓后的銅桿溫度較高，會出現較為嚴重的表面氧化現象。

另外，當前在采用連續擠壓技術生產大長度銅及銅合金桿材時，一般多采用傳統的熔焊或者電阻焊的方式進行桿坯焊接。焊接過程中需要通電、加熱，同時會引起焊接處的組織狀態發生變化。這種焊接部位經過擠壓后其組織狀態與其他位置有較大差異，這對于桿材后續加工是不利的，特別是導致銅及銅合金在拉制微細線時出現高頻率斷絲現象，微細線指的是線徑在0.2mm以下的銅及銅合金線。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種銅桿材以及銅合金桿材的加工方法，包括以下步驟：

步驟一：采用冷壓焊接對待加工桿材進行連接；

步驟二：對連接后的所述待加工桿材的外周面進行切削和刮削處理；

步驟三：將所述待加工桿材輸送到加熱腔體中，所述加熱腔體中充入惰性保護氣體，所述加熱腔體中安裝的加熱裝置對所述待加工桿材進行加熱

步驟四：所述待加工桿材通過擠壓機擠壓后輸出。

優選地，在步驟一中，兩個所述待加工桿材分別放入兩個相對設置的模具的模孔內，冷壓焊機驅動兩個所述模具相向移動，使兩個所述待加工桿材實現冷壓焊接。

優選地，在步驟二中，在切削和刮削處理前，所述待加工桿材的直徑為6-30mm，在切削處理時，所述待加工桿材的切削深度為0.05-0.2mm。

進一步地，所述切削和刮削處理包括以下步驟：

1)將所述待加工桿材進行規圓以及校直；

2)通過切削處理，在所述待加工桿材的表面形成來福線；