[发明专利]一种异步牵引电机转子铬青铜导条的制造工艺

说明书

本发明公开了一种异步牵引电机转子铬青铜导条的制造工艺，属于电机导条制备技术领域，具体涉及铬青铜材料上引连续铸造技术及铬青铜材料连续挤压技术，上引连续铸造制备铜杆—连续挤压—冷拉拔—热处理—机加工。采用上引连续铸造技术制备铬青铜铜杆，将上引连续铸造铜杆进行连续挤压得到导条挤压型材，将挤压导条型材进行拉拔冷变形，时效处理，加工后即可获得转子导条。本发明与传统异步牵引电机转子铬青铜导条的制造方法相比较，具有生产导条性能优异，质量稳定，连续化作业，提高材料利用等优点，可实现规模化生产。

技术领域

本发明涉及电机导条制备技术领域，具体是涉及一种异步牵引电机转子铬青铜导条的制造工艺。

背景技术

近年来，轨道交通快速发展，交流传动技术迅速发展,异步牵引电动机应用更加广泛。异步电动机具有结构简单部件可靠、电磁性能优越等特点,适应于电力机车、动车和内燃机车等。电机转子是异步牵引电机的核心部件，通过电磁作用将电能转化为动能，为整个机车(高铁、地铁等)提供动力。铬青铜转子导条作为异步牵引电机转子的重要组成部分，因其材料良好的导电性、导热性及较高的强度，已成为轨道交通牵引电机导条的主要材料。

现有的大多数厂家的原材料制备采用一般的半连续铸造，生产效率低，材料利用率低；型材通过热挤压工艺获得，由于热挤压过程的不均匀变形，制造的导条机械性能、金相组织一致性差，生产过程能耗大；热挤压后的型材表面质量不稳定，表面夹杂、起皮、挤压纹等缺陷多，处理过程复杂且影响产品质量。另外，热挤压方法生产的型材尾部不可避免会产生挤压缩尾缺陷，该缺陷只能通过工艺去尽量减少不可彻底解决。缩尾缺陷的存在破坏了材料的致密性和连续性，严重影响了材料的性能，一般通过肉眼及超声波探伤检测去除。但由于缺陷不规则不稳定，有检测盲区，存在未识别出的风险，且在后续加工中无法压合，产品存在一定的质量风险，可能会给后续企业带来经济损失。

发明内容

针对以上问题进而提供一种异步牵引电机转子铬青铜导条的制造工艺。

本发明的技术方案是：一种异步牵引电机转子铬青铜导条的制造工艺，包括以下步骤：

(1)制备上引铜杆：采用上引连续铸技术获得铬青铜杆，在行立式连续铸造机上进行上引连续铸造，最终得到上引铸造铬青铜杆；

(2)连续挤压：将所述上引铸造铬青铜杆放在在铜连续挤压机上进行连续挤压，正常开机且等待全线正常运转后，缓慢升高主轴转速使挤压温度保持在500℃-700℃，额定转速范围控制在5-15r/MP，获得铬青铜合金导条型材；

(3)冷拔拉：将获得的铬青铜合金导条型材经过多道次拉拔，所述拉拔采用冷拉拔工艺，使铬青铜合金导条型材产生多次冷变形后，获得铬青铜合金导条型材的最终截面尺寸；

(4)定尺锯断：将经冷拉拔处理后铬青铜合金导条型材进行定尺锯断，最终获得具有固定尺寸的铬青铜合金导条型材；

(5)热处理：将定尺锯断后的铬青铜合金导条型材进行时效热处理，时效热处理的工艺参数：保温温度400-500℃，保温时间2-6小时；获得时效热处理后的铬青铜合金导条；

(6)机加工：将经过热处理后的铬青铜合金导条进行机加工，获得满足产品最终尺寸公差要求的铬青铜合金导条。

进一步地，步骤(1)中所述的行立式铸造机的工作方法为：将上引铸造所用原材料通过盘圆连续加入到感应加热炉，感应加热炉中的温度在1100℃-1500℃之间，通过行立式铸造机持续的吸取感应加热炉中的金属熔液，上引速度调整范围为500-1500mm/min，上引速度不可过快，也不易过慢，过快的上引速度会导致产品质量下降，过慢的上引速度会导致生产效率的下降。

进一步地，步骤(2)中所述的连续挤压工艺的挤压比为6-10，过大的挤压比会导致铬青铜合金导条断裂报废，达不到连续挤压的目的。