[發(fā)明專利]一種高性能CuCr電觸頭專用金屬鉻粉的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910541633.6 | 申請日： | 2019-06-21 |
| 公開（公告）號： | CN110202159B | 公開（公告）日： | 2022-04-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 閆利平;郭創(chuàng)立;聶紅鋒;朱金澤;楊紅艷;孫剛剛;梁建斌;王文斌 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安斯瑞先進(jìn)銅合金科技有限公司 |
| 主分類號： | B22F9/04 | 分類號： | B22F9/04;B22F1/052 |
| 代理公司： | 北京棧橋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11670 | 代理人： | 劉亞娟 |
| 地址： | 710071 陜西省*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 性能 cucr 電觸頭 專用 金屬 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種高性能CuCr電觸頭專用金屬鉻粉的制備方法，包括以下步驟：破碎，將鉻塊放入破碎機(jī)，鉻塊破碎至顆粒狀；將顆粒狀鉻塊選用10mm孔徑篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，選取篩下鉻顆粒；研磨，將鉻顆粒加入低溫研磨制粉設(shè)備，通入冷卻介質(zhì)，得到金屬鉻粉；篩分，將金屬鉻粉選擇200目篩網(wǎng)、240目篩網(wǎng)和320目篩網(wǎng)分別進(jìn)行篩分；檢測，使用氮氧分析儀分析金屬鉻粉內(nèi)的氧含量，要求氧含量不大于600ppm；通過本發(fā)明制備的金屬鉻粉，能夠有效控制鉻粉中的氧含量，鉻粉與Cu粉混合后，不易產(chǎn)生偏析，成型性好，燒結(jié)后Cr與Cu潤濕性好。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能CuCr電觸頭專用金屬鉻粉的制備方法。
背景技術(shù)
鉻是重要的合金元素，在工業(yè)中應(yīng)用很廣泛，15％用于生產(chǎn)化工原料及染料化工行業(yè)；10％用于耐高溫及鑄造業(yè)，如生產(chǎn)高溫合金、電熱合金、精密合金、不銹鋼等；75％用于冶金行業(yè)，生產(chǎn)耐腐蝕性強(qiáng)電鍍金屬部件、鋼材等。
銅鉻觸頭材料是目前最重要的中壓大功率真空開關(guān)觸頭材料之一。金屬鉻是銅鉻觸頭中必不可少的材料，金屬鉻中的雜質(zhì)含量對銅鉻觸頭有著非常大的影響，尤其是金屬鉻中的氣體元素氧，同時金屬鉻的顆粒直徑對銅鉻觸頭性能存在較大影響。目前國內(nèi)外生產(chǎn)鉻粉的方法主要是機(jī)械研磨法：以機(jī)械力粉碎金屬或合金的粉末制取方法。該類方法主要有球磨法和流態(tài)化床氣流磨法；球磨法：通常是將物料裝入球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行。在球磨過程中，物料處于強(qiáng)烈攪動的碾磨球之間，受到?jīng)_擊力、碾磨力、剪切力和壓力的反復(fù)作用，使之不斷發(fā)生變形、破碎和冷焊接，這種方法可直接用來生產(chǎn)脆硬的金屬或氧化物粉末；同時也能對還原法金屬粉末結(jié)塊、霧化粉末或電解粉末的結(jié)塊進(jìn)行處理；但是，球磨后鉻粉氧含量增加，造成CuCr觸頭氧含量較高；3、流態(tài)化床氣流磨法：物料顆粒在流態(tài)化床內(nèi)被壓縮氣體加速，因高速的顆粒與顆粒碰撞而微粉化，此法可非常有效地把金屬粉粒破碎至11μm以下，平均粒度為3.5μm，流態(tài)化床氣流磨法制備鉻粉顆粒粒徑過細(xì)，無法用于CuCr觸頭。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種含氧量底、粒度均勻的高性能CuCr電觸頭專用金屬鉻粉的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種高性能CuCr電觸頭專用金屬鉻粉的制備方法，包括以下步驟：
(1)破碎，將鉻塊放入破碎機(jī)，鉻塊破碎至顆粒狀；將顆粒狀鉻塊選用10mm孔徑篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，選取篩下鉻顆粒，鉻顆粒粒度≤10mm；用此粒度范圍鉻顆粒主要為下道研磨工序方便操作；
(2)研磨，將鉻顆粒加入低溫研磨制粉設(shè)備，通入冷卻介質(zhì)，溫度控制在-30--75℃，得到金屬鉻粉；
(3)篩分，將金屬鉻粉選擇200目篩網(wǎng)、240目篩網(wǎng)和320目篩網(wǎng)分別進(jìn)行篩分；首先將金屬鉻粉過篩200目篩網(wǎng)，選用篩下鉻粉；將200目篩下鉻粉過篩320目，選用篩上鉻粉；將已過篩200～320目鉻粉過篩240目，保留240目篩上和篩下鉻粉，按照200～240目重量占比30％～40％，240～320目重量占比為60％～70％進(jìn)行配比調(diào)整，整體粒度控制在200～320目之間；
(4)檢測，使用氮氧分析儀分析金屬鉻粉內(nèi)的氧含量，要求氧含量不大于600ppm；常規(guī)方法制備的金屬鉻粉氧含量為1000ppm以上，控制鉻粉的氧含量，可進(jìn)一步保證銅鉻觸頭氧含量，防止銅鉻觸頭因氧含量過高在使用時破壞真空滅弧室的真空環(huán)境。
進(jìn)一步地，進(jìn)行步驟(2)之前，低溫研磨制粉設(shè)備要進(jìn)行抽真空保護(hù)，真空度保持在-0.08Mpa～-0.12Mpa，避免鉻顆粒被氧化。
進(jìn)一步地，進(jìn)行步驟(4)之前，在氫氣氛圍下，將金屬鉻粉以320～440℃/min升溫速度升溫至1625～1850℃進(jìn)行熱處理，并保溫處理80～120min，最后自然冷卻至室溫，降低金屬鉻粉中的氧含量。
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