[发明专利]一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法

权利要求书

1.一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配料：按照质量百分比含量计，分别称取Cr:1.5-6.0%；Zr:0.08-0.25%和余量的Cu；其中，所述Cr以铬块的形式加入，所述Zr以铜锆中间合金的形式加入，所述Cu以电解铜板的形式加入；

S2、熔炼；

S2-1、将步骤S1所得电解铜板和铬块装入真空感应熔炼炉的坩埚中，将所述铜锆中间合金放入真空感应熔炼炉的二次加料室内，并合上炉盖，然后将真空感应熔炼炉抽真空至10Pa以下；

S2-2、将所述真空感应熔炼炉加热至1400-1450℃进行熔炼，当坩埚内物料熔化均匀后降温至1350-1400℃，然后加入所述铜锆中间合金继续熔炼至铜锆中间完全熔化，搅拌均匀后得到铜铬锆合金溶液；

S3、铸造；

采用上引连铸方式对步骤S2-2所得铜铬锆合金溶液进行铸造，铸造温度控制在1180-1260℃，上引连铸速度为30-80mm/min，冷却水压力为0.2-0.4MPa，上引停拉频率为30-90次/min，上引节矩为1-3mm，铸造完成后，得到合金铸锭；

S4、热处理；

S4-1、将步骤S3所得合金铸锭加热至930-960℃，保温1.5-2.5h后进行镦粗和拔长开坯锻造，控制镦粗变形量为20-35％，拔长变形量为15-25％；开坯锻造完成后对铸锭进行扒外圆处理，得到合金棒料；

S4-2、将步骤S4-1所得合金棒料装入固溶炉内加热至950-1050℃，保温1-2h后取出，进行淬火并冷却至室温；

S5、冷加工；

S5-1、对步骤S4-2处理后的合金棒料进行多道次冷拉拔、冷轧处理，控制冷拉拔变形量为30-80%，然后对合金棒料进行矫直处理，最后将矫直后的合金棒料装入时效炉内进行时效处理，装炉时合金棒料之间间隔3-5mm，时效温度控制为380-500℃，保温时间2-12h；

S5-2、对步骤S5-1处理后的合金棒料进行二次冷拉拔，控制拉拔变形量为10-30%；然后进行二次时效处理，时效温度控制为350-480℃，保温时间40-300min；即得所需铜铬锆合金棒；

步骤S4-1中，对所述合金铸锭进行三次镦粗和拔长开坯锻造，第一次镦粗变形量控制为20-25％，第一次拔长变形量控制为15-20％；第二次镦粗变形量控制为20-30％，第二次拔长变形量控制为15-25％；第三次镦粗变形量控制为20-35％，第三次拔长变形量控制为20-25％；

步骤S4-2中，合金棒料的冷却采用液氮冷却至600-800℃，然后风冷至温度为500-600℃，然后将金棒料置入密封装置中水汽作用下冷却至300-500℃，最后自然冷却至室；

步骤S4-2完成后，对所述合金棒料进行径锻开坯锻造，采用一火次两道次锻造完成，第一道次打击频次为120-150次/min，变形量控制为7-11％；第二道次打击频次为70-110次/min，变形量为15-35％。

2.根据权利要求1所述的一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法，其特征在于，步骤S3完成后，将所述合金铸锭在氩气气氛保护下利用电渣技术重熔处理。

3.根据权利要求1所述的一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法，其特征在于，步骤S2-1中，首先将真空感应熔炼炉抽真空至8Pa以下，然后向真空感应熔炼炉内冲入氩气至真空度至10Pa以下。

4.根据权利要求1所述的一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法，其特征在于，步骤S2-2完成后，将所述铜铬锆合金溶液在1400-1650℃温度条件下精炼15-25min。

5.根据权利要求1所述的一种高抗软化铜铬锆合金棒制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述合金铸锭铸造过程中，结晶器铜液液面与结晶器持平，浇注管埋入深度在液面下1-3cm，黑炭粉覆盖厚度4-6mm。