[發明專利]一種浸涂制備無氧銅桿的方法及其制備的無氧銅桿

在審

• 申請號: 202210225555.0
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN114657492A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 黃曉鵬;湯軍;王醒東;沈校軍
• 申請（專利權）人: 杭州富通集團有限公司
• 主分類號: C23C2/04
• 分類號: C23C2/04;C23C2/36;C23C2/26;C23C2/02
• 代理公司: 杭州五洲普華專利代理事務所(特殊普通合伙) 33260
• 代理人: 朱林軍

本發明屬于冶金領域，尤其涉及一種浸涂制備無氧銅桿的方法。本發明所述方法包括：將預處理后的無氧銅母桿穿過熔融的銅浸涂液進行浸涂處理，在封閉的容器中控制銅浸涂液溫度和浸涂時間使得無氧銅母桿表面吸熱軟化，隨后無氧銅母桿吸附銅浸涂液后經牽引形成銅鑄桿，銅鑄桿經過后處理得到無氧銅桿；所述預處理包括去氧化皮；所述后處理依次包括冷卻、熱軋和再冷卻；所述銅浸涂液、銅鑄桿以及后處理均以還原性保護氣氛進行保護；所述銅浸涂液的溫度為1220～1250℃，浸涂時間為0.5～1.3s。本發明能夠降低無氧銅桿的氧含量，滿足高品質無氧銅桿的市場需求。

技術領域

本發明屬于冶金領域，尤其涉及一種浸涂制備無氧銅桿的方法。

背景技術

無氧銅桿是用于制造無氧電線等高端電設備導線、電磁線部件的重要原料，其被廣泛地用于發電機組、變壓器、牽引電機和接觸導線等設備、部件的制造。衡量導線、電磁線的主要質量指標有抗拉強度、延伸率、導電率、耐壓性、氧含量及表面質量，其中氧含量是其主要質量指標之一。對于生產導線、電磁線的原材料無氧銅桿，如果氧含量過高會出現以下現象：①無氧銅桿中的氧，以氧化銅狀態存在，從晶相組織上看氧化銅存在于晶粒邊界附近，氧化銅以夾雜形式在晶界出現對材料的韌性產生負面影響，導致無氧銅桿的機械性能下降、在后續加工中易出現斷裂現象；②氧化銅的存在會造成銅桿導電率降低；③加工后的銅產品在氫氣中退火會產生氣泡和針孔，影響表面質量；④產品表面有瑕疵后會降低耐高壓性能。

因此，如何改善并降低無氧銅桿中的氧含量是長期以來的研究熱點。而傳統的制備方法，如連鑄連軋法所制得的銅線坯或銅桿中的氧含量會高達200～400ppm，上引法所制得的銅線坯或銅桿中的氧含量則也會高達10～50ppm，氧含量均較高且實際產品質量不穩定，存在產品氧含量忽高忽低的情況，尤其在上引法所制得的銅線坯，其由于節距紋的存在，導致其容易發生成分偏析，導致局部的氧含量較高等問題，使其后續加工難度大、成本高，產品品質不穩定等問題發生。

而對此，本申請人在早前基于特公昭49-39740號公報(專利文獻1)、特開昭57-68263號公報(專利文獻2)、特公昭2-11460號公報(專利文獻3)和特開昭60-261658號公報(專利文獻4)所記載的Dip Forming法進行改進，已得到如CN102615271B所記載的浸涂法，通過方法改進能夠極大程度地實現產品品質穩定，氧含量確保實現并達到≤10ppm。

但是，隨著產業的高端化和精細化，對于無氧銅桿的要求進一步提高。于2020年至2021年間統計，部分采購方需要氧含量能夠進一步實現控制在≤5ppm內，以實現更加高精度、高端的產品或配件制造。

而原有的浸涂法在實際產業化生產過程中，由于批量化制備過程難以實現各個部分的精細化控制，因而無法穩定達到上述的要求，實際基于CN102615271B中所記載的技術方案實施后，其實際產品氧含量處在3～6ppm之間，取產品月均監測數據計，其平均氧含量大多介于4.5～5.5之間，年均值大約5.1ppm，實際表明其達到≤5ppm的有效產品量甚至不及一半。因此，對該方法進一步進行改良，以進一步提高產品品質是迫在眉睫的。

發明內容

為解決現有的Dip Forming法產物穩定性差，品質參差不齊，而現有的浸涂法也無法有效制備得到有超低氧含量要求的無氧銅桿等問題，本發明提供了一種浸涂制備無氧銅桿的方法。

本發明的目的在于：

一、對浸涂法進行進一步的改進，使得無氧銅桿的氧含量能夠進一步穩定下降；

二、確保改進后的方法仍具有簡潔高效的制備特點，且能夠保障無氧銅桿在機械性能方面保持優良；

三、適用于工業化生產，保障工業化生產所得產品品質的穩定性。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案。

一種浸涂制備無氧銅桿的方法，

所述方法包括：