[发明专利]一种303Cu大盘卷固溶工艺

说明书

本发明公开一种303Cu大盘卷固溶工艺，其包括如下步骤：a）、升温：先将固熔炉的炉内温度升至1050～1150℃；b）、入料：将303Cu大盘卷放入固熔炉内，加热保温90～120min得到热卷；c）、冷却：将热卷置于冷却槽内冷却3～5min得到冷卷；d）、出料：冷卷沥干水分后出料得到处理后的大盘卷。本发明加工方便、不影响线材表面质量、晶粒能够长大到8.0～8.5级、后续生产加工中不易开裂。

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种303Cu大盘卷固溶工艺。

背景技术

固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ'相等以得到均匀的过饱和固溶体，便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ'等强化相，同时消除由于冷热加工产生的应力，使合金发生再结晶。其次，固溶处理是为了获得适宜的晶粒度，以保证合金高温抗蠕变性能。固溶处理的温度范围大约在980～1250℃之间，主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择，以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金，要求有较好的高温持久和蠕变性能，应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金，可采用较低的固溶温度，保证较小的晶粒度。高温固溶处理时，各种析出相都逐步溶解，同时晶粒长大;低温固溶处理时，不仅有主要强化相的溶解，而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金，通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金，通常为空气中冷却。

所谓大盘卷是规格在Φ16～40mm的线材，303Cu由于硫化物的机械阻碍，固溶时晶粒长大困难，但是晶粒度太小的话，材料硬度大，后续的加工中容易产生加工硬化开裂，所以需要一种不影响线材表面质量，晶粒又能够长大到8.0～8.5级、后续生产加工中不易开裂的方法。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种加工方便、不影响线材表面质量、晶粒能够长大到8.0～8.5级、后续生产加工中不易开裂的303Cu大盘卷固溶工艺。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，提出一种303Cu大盘卷固溶工艺，其包括如下步骤：

a）、升温：先将固熔炉的炉内温度升至1050～1150℃；

b）、入料：将303Cu大盘卷放入固熔炉内，加热保温90～120min得到热卷；

c）、冷却：将热卷置于冷却槽内冷却3～5min得到冷卷；

d）、出料：冷卷沥干水分后出料得到处理后的大盘卷。

作为优选，冷却槽内的冷却水的温度为10～25℃。此温度下的冷却水可以给予大盘卷合适的硬度、加工应力小、不易开裂的优点，同时此温度的冷却水对于晶粒长大后的线材表面的质量不会产生影响。

作为优选，热卷在冷却槽内冷却3.5～4.5min。

作为优选，在步骤b）中，将303Cu大盘卷放入固熔炉前，需先将其打包并用扎丝捆扎牢固。保持良好的圈形，防止盘卷在高温固溶后出现表面圈形松散现象。

作为优选，固熔炉的空燃比为8～10。可以防止线材表面粗糙。

作为优选，在步骤d）中，将处理后的大盘卷放在通风处晾干。晾干时，一方面可以将线材表面还未干的水分除去，方便后续时效处理，另一方面，晾干的同时可以作为时效处理的一部分，减少后续时效处理需要的时间和消耗的能源。

作为优选，晾干的时间为1～3h。

作为优选，在步骤d）后，对处理后的大盘卷进行分段时效处理：第一段在550～650℃处理30～50min，第二段在50～80℃处理1～2h。此操作能够消除线材的内应力，防止在后续加工中裂开，同时可以使得内部和表面更加稳定，质量得以提升。