[发明专利]一种高效能复合铜合金线材及其加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铜合金线材领域，具体涉及一种高效能复合铜合金线材及其加工工艺。

背景技术

二十世纪七十年代以前，几乎所有的铜都是通过分批法生产的，分批法的具体步骤是：将熔化铜浇注并凝固成为叫做“线锭”的特种铸块，然后在稍微受到限制的保护氛围将棒再加热，而后在通过热压法在空气中将这一铸造的树形结构分解成棒的形式。接下来，就将其投放在10%的硫酸里来清除上面的氧化物，通过将一端对接在另一端而形成较长的线圈。现在，实际上所有的铜棒都是通过连续铸造和轧制程序制成的。连续铸造的好处是：较小的杂质微分离、减少了表面的铜氧化物颗粒、在与轧辊接触的过程中钢含量减少、几乎避免了所有的焊缝、降低了整个加工成本；

铜材在电力、通讯行业中的用途是非常广泛的，普通的合金铜合金线材在低端市场已经饱和，但电力行业高端市场所需的异形合金铜合金线材主要依赖进口，因其各项技术指标要求严格，且由于异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，生产难度大，大多依赖从国外进口，但其良好的性能在目前中国能源紧张的情况下是非常有意义的。我国目前异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，各项技术指标要求严格，生产难度大。除对材料的导电率有着超高的要求外，形状的特殊性和公差也有严格要求。但以现有的技术来看想要达到各方面的指标还很困难。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种高效能复合铜合金线材及其加工工艺。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高效能复合铜合金线材，包括由以下重量份的原料制备而成：

铜30～50份、铍20～45份、镍2～6份、钴3～5份、钛2～9份、镁1～4份、余量为Zn。

进一步地，包括如下步骤：

S1、称取铜30～50份、铍20～45份、镍2～6份、钴3～5份、钛2～9份、镁1～4份、余量为Zn进行混合加入熔炼炉中进行熔炼工序；

S2、将熔炼工序之后放置铣面机内进行表面铣削操作；然后高温加热倒入热拉伸机进行热拉伸工序；得到铍铜合金坯料；

S3、将步骤S2所得铍铜合金坯料进行水淬处理，然后传送至铣面机进行铣面处理，得到高效能复合铜合金线材初品；

S4、将高效能复合铜合金线材初品牵引至冷拉伸机内进行冷拉伸工序；然后倒入脱脂池内进行脱脂处理；脱脂处理处理之后投入固溶热处理箱内部，高温加热保持恒温进行固溶热处理，得到高效能复合铜合金线材；

S5、将步骤S4所得高效能复合铜合金线材倒入酸洗池进行酸洗操作；酸洗之后进行钝化处理得到高效能复合铜合金线材，然后经过精整矫直机制得精细高效能复合铜合金线材成品；

S6、将步骤S5所得高效能复合铜合金线材成品进行检验包装入库。

进一步地，所述步骤S1中熔炼分为非真空熔炼和真空熔炼；非真空熔炼包括倾斜铁模熔炼、无流熔炼、半连续熔炼和连续熔炼；熔炼温度为1100～1500℃，保温时间为1～3小时。

进一步地，所述步骤S2中热拉伸温度为800～1200℃，保温加热时间为2～3小时。

进一步地，所述步骤S4固溶热处理温度为500～1100℃，固溶热处理时间为0.2～1.5小时；

进一步地，所述步骤S5酸水洗中，酸洗液的浓度在3～5度之间。

进一步地，所述加工工艺中产生的碎屑和较小的边角废料，一般要经过二次重熔后浇注成锭作为熔炼用炉料；在配料时还通常往炉中直接加入一些铸造废料和加工废料。

本发明的生产的铜合金线材机械性能良好，各项质量指标能得到较好控制；压力加工设备，设备投资少，生产流程短，产品表面光洁，精度高；具有高强度、高硬度、高导电性、高弹性、耐磨、耐疲劳、抗腐蚀性及弹性滞后小等特点，操作简单方便，工艺易于控制；工序简单，效率高，产能大。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明包括由以下重量份的原料制备而成：

铜30～50份、铍20～45份、镍2～6份、钴3～5份、钛2～9份、镁1～4份、余量为Zn。

一种高效能复合铜合金线材及其加工工艺，包括如下步骤：

S1、称取铜30～50份、铍20～45份、镍2～6份、钴3～5份、钛2～9份、镁1～4份、余量为Zn进行混合加入熔炼炉中进行熔炼工序；