[實(shí)用新型]一種大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材連續(xù)擠壓設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921677457.0
• 申請(qǐng)日: 2019-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN210817413U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯衍任;趙德勝;李學(xué)斌;沈華;楊玉軍;寇宗乾;孟憲浩;馮偉;繆衛(wèi)忠;季永剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵建電氣化局集團(tuán)康遠(yuǎn)新材料有限公司
• 主分類號(hào): B22D19/16
• 分類號(hào): B22D19/16;B22D11/14
• 代理公司: 江陰市揚(yáng)子專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32309
• 代理人: 隋玲玲

本實(shí)用新型涉及一種大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材連續(xù)擠壓設(shè)備，包括先后設(shè)置的第一模具和第二模具，所述第一模具內(nèi)設(shè)有第一銅腔，所述第二模具內(nèi)設(shè)有第二銅腔和鋼腔，所述第二銅腔位于鋼腔之上，銅桿經(jīng)過(guò)連續(xù)擠壓機(jī)擠壓依次進(jìn)入第一銅腔、第二銅腔，所述第二模具分為鋼水注入段、銅水鋼水混合段和銅水鋼水冷卻段，鋼水容器的鋼水和氮?dú)膺M(jìn)入鋼水注入段的鋼腔，鋼水與第二銅腔的銅熔融形成液態(tài)的銅水鋼水混合層，液態(tài)的銅水鋼水混合層經(jīng)過(guò)銅水鋼水混合段混合、銅水鋼水冷卻段冷卻形成固態(tài)的銅鋼復(fù)合層，經(jīng)整理模具拉拔成銅鋼復(fù)合線材。本實(shí)用新型將銅和鋼熔融成液態(tài)相互滲透后冷卻成銅鋼復(fù)合層，強(qiáng)化復(fù)合線材的牢固度、結(jié)合度和一體性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及線材技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材連續(xù)擠壓設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，對(duì)銅合金導(dǎo)電材料的綜合使用性能要求越來(lái)越高，要求其在保持高強(qiáng)度（硬度）、韌性、耐磨性的同時(shí)，仍保持較高的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐寒性、無(wú)鐵磁性等特性。這些優(yōu)良的特性，使銅合金逐漸成為電力、信息、交通、能源、輕工及航天航空等高科技領(lǐng)域中使用的重要金屬材料。很多場(chǎng)合很少以純銅的形式應(yīng)用，這是因?yàn)榧冦~的強(qiáng)度較低(230～300MPa)，冷加工后雖然可以達(dá)到400MPa，但伸長(zhǎng)率僅為2%，在加熱或一定溫度下使用時(shí)，其強(qiáng)化效果很容易消失。所以，純銅僅能應(yīng)用于受力不大的電力、電器、電子的導(dǎo)電體、散熱體、裝飾件等。在保持純銅的一些優(yōu)良性能的前提下，盡可能提高銅的強(qiáng)度(硬度)和耐磨性，隨即高強(qiáng)度高導(dǎo)電性銅合金逐漸被研發(fā)出來(lái)。

目前高速電氣化鐵路采用Cu-Mg、Cu-Sn合金線材，該類線材均是以喪失導(dǎo)電率為前提的。Cu-Cr-Zr線材還處實(shí)驗(yàn)室階段或小批量試驗(yàn)階段，雖在原有基礎(chǔ)上有一定幅度的提高，但提高幅度有限，而大長(zhǎng)度高強(qiáng)高導(dǎo)耐磨鉻銅鋼新型復(fù)合線材，大大增強(qiáng)線材的抗拉強(qiáng)度，而且保持較高的導(dǎo)電率，但此類合金材料生產(chǎn)控制困難、成本高、大批量生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定等難點(diǎn)，而大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材具高安全系數(shù)，高抗拉強(qiáng)度以及高導(dǎo)電性的特點(diǎn)，滿足未來(lái)高速鐵路線材發(fā)展要求。

目前，中國(guó)已成為了世界電氣化鐵路大國(guó)，根據(jù)我國(guó)《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到10萬(wàn)公里，電氣化率達(dá)到50%，運(yùn)輸能力滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要，主要技術(shù)裝備達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。

大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材不僅能滿足電氣化鐵路線材等產(chǎn)品單件重量大于1噸的要求，解決了困擾國(guó)內(nèi)同行業(yè)的重大技術(shù)難題，有重大的工業(yè)推廣價(jià)值，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)該新型復(fù)合材料生產(chǎn)工藝的一項(xiàng)空白，對(duì)于推動(dòng)銅加工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和自主創(chuàng)新能力的建設(shè)有不可估量的現(xiàn)實(shí)意義。

線材強(qiáng)度的提高，將為我國(guó)高速鐵路接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)提供了更安全更廣闊的空間，導(dǎo)電性能的提升也會(huì)節(jié)省大量電能。同時(shí)在生產(chǎn)、試驗(yàn)、施工、運(yùn)行等方面將會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的自主創(chuàng)新科研成果，極大地促進(jìn)了我國(guó)高速接觸網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。

另外，新產(chǎn)品研發(fā)極大促進(jìn)了裝備技術(shù)的進(jìn)步，工廠的生產(chǎn)裝備進(jìn)行了升級(jí)換代，整體生產(chǎn)水平得到了提高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供了一種大長(zhǎng)度熔融滲透式銅鋼復(fù)合線材連續(xù)擠壓設(shè)備，通過(guò)第一模具和第二模具的配合使用，將銅和鋼熔融成液態(tài)相互滲透后冷卻成銅鋼復(fù)合層，實(shí)現(xiàn)銅鋼復(fù)合線材連續(xù)生產(chǎn)，突破了導(dǎo)電率和抗拉強(qiáng)度相互矛盾，相互犧牲的難題，克服了銅包鋼的銅、包覆層、鋼芯因膨脹系不配匹等原因而相互脫離的等難題，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工藝創(chuàng)新和工裝設(shè)備自主創(chuàng)新。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：