[发明专利]一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法

权利要求书

1.一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，包括以下步骤：

S01，配料：选择铜粉和铬粉作为原材料，按照重量百分比，铬粉的含量占比为5-50%；

S02，混粉：将配比好的铜粉和铬粉装入球磨机中，球磨混粉得到混合粉；

S03，冷等静压：将混合粉装入带芯棒的模具内进行冷等静压，得到CuCr合金管；

S04，定向凝固：将CuCr合金管装入陶瓷套管内感应加热熔化进行定向凝固，获得定向凝固CuCr合金管；

S05，精加工：将定向凝固获得的CuCr合金管按所需长度切割成多件产品，按图纸精加工即可获得成品。

2.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，在所述步骤S01中，所述铜粉为电解铜粉或雾化铜粉，粒径为25-250μm，纯度≥99.5%，氧含量小于1500ppm，氮含量小于100ppm；所述铬粉为铝热法铬粉，粒径为25-250μm，纯度≥99.7%，氧含量小于1000ppm，氮含量小于100ppm。

3.根据权利要求1或2所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述在步骤S01中，铜粉经过350-450℃氢气还原。

4.根据权利要求1或2所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述步骤S01中，铜粉和铬粉的粉末形貌为树状形或球形。

5.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述在步骤S02中，球料比为1:1-1:2，球磨时间6-24h，球磨时使用氮气或氩气保护。

6.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述在步骤S03中，冷等静压压力为100-500MPa，保压时间1-20min。

7.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述在步骤S04中，采用定向凝固设备，定向凝固设备包括加热炉和位于加热炉内的加热电极，加热炉外侧包覆设置的保温层和隔热层，加热电极内部设有套装的陶瓷管和陶瓷棒，加热电极和陶瓷棒之间形成加热区，定向凝固设备还包括用于为加热区提供磁场的超导磁体；陶瓷棒固定连接一拉机上的拉杆，隔热层外侧设有包覆拉杆的冷却池；加热区内抽真空或惰性气体保护。

8.根据权利要求7所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述步骤S04中，定向凝固包括以下步骤：

A01，将等静压CuCr合金管放入丙酮中超声波清洗，酒精擦拭后烘干备用；

A02，将清洗过的CuCr合金管封装在陶瓷管内，在CuCr合金管内插入陶瓷棒，陶瓷棒固定在拉杆上；

A03，将加热炉、拉杆及冷却池装配好并一起放入磁场中，并调整样品高度，使样品熔区/未熔区位于稳恒磁场中心；

A04，向炉内通入一段时间惰性气体后启动感应加热系统，提升到1600-1900℃，保温10-60分钟，保证母合金和部分籽晶充分熔化；

A05，打开拉机，以一定的拉速抽拉拉杆，使合金液依次凝固，制得所需产品。

9.根据权利要求8所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述在步骤S04中，定向凝固拉速为拉速为500-5000μm/s。

10.根据权利要求8或9所述的一种真空灭弧室用铜铬合金屏蔽罩的制作方法，其特征是，所述步骤S04中，对熔区或未熔区施加强磁场，强度为0-1T。