[發明專利]一種氧化鋁彌散強化銅合金管及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011152869.X
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112355078A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 李增德;李卿;彭麗軍;米緒軍;解浩峰;張習敏;黃樹暉;張文婧;楊振;劉冬梅;謝忠南
• 申請（專利權）人: 有研工程技術研究院有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;C22F1/08;C22F1/02;C21D1/26;C21D1/773;C21D8/10;C21D9/08;C22C9/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 任霜

本發明涉及銅合金粉末冶金與變形加工技術領域，尤其涉及一種氧化鋁彌散強化銅合金管及其制備方法和應用。本發明提供了一種氧化鋁彌散強化銅合金管的制備方法，包括以下步驟：將氧化鋁彌散強化銅合金錠坯制備成彌散強化銅合金管坯；采用穿心棒加工的方式，將所述彌散強化銅合金管坯進行多道次變形，得到彌散強化銅合金管；當所述多道次變形的過程中，當變形量≥15％時，進行退火處理。所述制備方法的工藝流程短，易實現，可實現規模化生產，且生產效率高。利用所述制備方法制備得到的氧化鋁彌散強化銅合金管具有高氣密性、高強度、高導熱、抗高溫軟化的性能。

技術領域

本發明涉及銅合金粉末冶金與變形加工技術領域，尤其涉及一種氧化鋁彌散強化銅合金管及其制備方法和應用。

背景技術

彌散強化銅合金是將熔點高、硬度大、良好熱穩定性和化學穩定性的陶瓷顆粒均勻彌散地分布在銅基體中而形成的一類銅合金材料。相比較于其他的強化方式，彌散強化的強化質點在高溫下不發生溶解和長大，對位錯運動和晶界遷移具有強烈的阻礙作用，顯著地提高了材料的強度以及抗高溫軟化特性，同時質點對自由電子散射的影響作用較小，因此不會明顯降低銅基體的電導率。彌散強化銅合金的應用非常廣泛，涉及電子、機械、制造、工程應用、航空航天等幾乎所有領域，具體可應用于各類電阻焊電極，大電流焊接電纜，大規模集成電路引線框架、大功率微波管結構材料、各種熱交換材料、模具材料、連鑄機結晶器內襯及結構材料件，熱核反應堆的托克馬克裝置中偏濾器垂直靶材用散熱片、核聚變動力發電機及其冷卻管、ITER應用的天線鏡設計，火箭發動機燃燒室和火箭噴嘴，各類粒子加速器，電磁發射裝置，高脈沖磁場導電材料，電動汽車和高速列車等諸多領域。

目前，氧化鋁彌散強化銅合金產品發展和研究方向主要集中在棒材、線材和板材等，在其管材的制備加工領域鮮有研究報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氧化鋁彌散強化銅合金管及其制備方法和應用。所述制備方法可以成功制備得到管材，且制備得到的氧化鋁彌散強化銅合金管具有高氣密性、高強度、高導熱和抗高溫軟化的特點。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種氧化鋁彌散強化銅合金管的制備方法，包括以下步驟：

將氧化鋁彌散強化銅合金錠坯制備成彌散強化銅合金管坯；

采用穿心棒加工的方式，將所述彌散強化銅合金管坯進行多道次變形，得到彌散強化銅合金管；

當所述多道次變形的過程中，當變形量≥15％時，進行退火處理。

優選的，所述氧化鋁彌散強化銅合金錠坯中氧化鋁的質量百分含量為0.2～2.4％。

優選的，所述穿心棒加工采用的穿心棒為GCr15軸承鋼。

優選的，所述多道次變形的累計變形率≥15％。

優選的，所述退火處理在真空的條件下進行；

所述真空的真空度≤5×10^-2Pa。

優選的，所述退火處理的溫度為850～920℃，保溫時間為30～60min。

優選的，將氧化鋁彌散強化銅合金錠坯制備成彌散強化銅合金管坯的方法為穿孔針擠壓法、靜液擠壓法、深孔加工法或穿孔熱軋法。

優選的，所述氧化鋁彌散強化銅合金錠坯的直徑為25～120mm。

本發明還提供了上述技術方案所述的制備方法制備得到的氧化鋁彌散強化銅合金管。

本發明還提供了上述技術方案所述氧化鋁彌散強化銅合金管在醫療器械領域中的應用。