[发明专利]一种耐高温、稳定性强的铜棒及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种耐高温、稳定性强的铜棒，涉及铜棒加工技术领域，包括按重量百分数计的如下元素：铍：0.1~0.3%、硅：0.2~0.4%、镍：1~1.5%、钴：0.2~0.5%、锆：0.1~0.12%、钛：0.01~0.05%、银：0.05~0.1%、锌：0.01~0.03%、稀土元素：0.2~0.5%，余量为铜和不可避免的杂质。本发明铜棒的综合性能好，产品安全环保，加工方法简单，易于推广应用，适于大规模生产。

技术领域

本发明涉及铜棒加工技术领域，更具体地说，它涉及一种耐高温、稳定性强的铜棒及其制备工艺。

背景技术

铜棒是一种有色金属棒材，铜质的，导电性能高，适用广泛。目前高导电、高强度的铜材在各个行业被广泛应用，尤其在电力行业中位置尤为重要。

铍铜合金是以铍为主要合金元素的铜合金，又称之为铍青铜。它是铜合金中性能最好的高级弹性材料，具有很高的强度、弹性、硬度、疲劳强度，弹性滞后小、耐蚀、耐磨、耐寒、高导电、无磁性、冲击不产生火花等一系列优良的物理、化学和力学性能。铍铜合金经过淬火调质后，具有高的强度，弹性，耐磨性，耐疲劳性和耐热性，同时铍铜合金还具有很高的导电性，导热性，耐寒性和无磁性，碰击时无火花，易于焊接和钎焊，在大气，淡水和海水中耐腐蚀性极好。腐蚀后，强度、延伸率均无变化，故在海水中可保持40年以上，是海底电缆中继器构造体不可替代的材料。而且广泛应用于航空航天、电子电气、石油化工、日用五金等领域。

但是，目前因为铍的价格昂贵且为剧毒物质，现有铍的含量通常达0.5％以上，存在影响人体和环境安全的隐患。此外，现有的含铍铜合金在耐温变和稳定性上仍有一定的提升空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的在于提供一种耐高温、稳定性强的铜棒。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种耐高温、稳定性强的铜棒，包括按重量百分数计的如下元素：

铍：0.1～0.3％、硅：0.2～0.4％、镍：1～1.5％、钴：0.2～0.5％、锆：0.1～0.12％、钛：0.01～0.05％、银：0.05～0.1％、锌：0.01～0.03％、稀土元素：0.2～0.5％，余量为铜和不可避免的杂质。

优选的，包括按重量百分数计的如下元素：

铍：0.1％、硅：0.2％、镍：1％、钴：0.2％、锆：0.1％、钛：0.01％、银：0.05％、锌：0.01％、稀土元素：0.2％，余量为铜和不可避免的杂质。

优选的，包括按重量百分数计的如下元素：

铍：0.2％、硅：0.3％、镍：1.3％、钴：0.4％、锆：0.11％、钛：0.03％、银：0.08％、锌：0.02％、稀土元素：0.4％，余量为铜和不可避免的杂质。

优选的，包括按重量百分数计的如下元素：

铍：0.3％、硅：0.4％、镍：1.5％、钴：0.5％、锆：0.12％、钛：0.05％、银：0.1％、锌：0.03％、稀土元素：0.5％，余量为铜和不可避免的杂质。

进一步的，所述稀土元素为镧、钇、铈的混合物；所述镧、钇、铈的质量比对应为3～5：0.3～0.6：1～1.5。

本发明的第二目的在于提供一种耐高温、稳定性强的铜棒的制备工艺，包括如下步骤：

(1)按照对应重量百分比称取原料，然后进行混合熔炼，最后再进行精炼处理得混合液备用；

(2)对步骤(1)所得的混合液进行浇铸处理，完成后脱模得半成品铸棒；

(3)对步骤(2)所得的半成品铸棒进行轧制处理，完成后进行淬火处理；

(4)对步骤(3)处理后的铸棒进行均质和时效处理，其中在均质处理期间还进行了超声处理，完成后得成品铜棒。