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一种碲硒棒的加工工艺

阅读:733发布:2023-03-09

专利汇可以提供一种碲硒棒的加工工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种碲硒 铜 棒加工工艺,按照 质量 百分比计,碲硒铜棒其含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,含硒0.1-0.15%,含硫0.05-0.1%,含锑0.1-0.15%,其中含硒量与含锑量的比例为1:1;同时含有 银 、 钛 、铈、 硼 、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素,所述的任意两种元素的含量均为0.001~0.005%加工工艺的步骤包括:上引 连铸 碲硒铜杆、 铣削 、连续 轧制 退火 、 拉拔 、矫直、分切等。,下面是一种碲硒棒的加工工艺专利的具体信息内容。

1.一种碲硒棒的加工工艺,其特征在于按质量百分比计,碲硒铜棒由以下组分组成:
含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,含硒0.1-0.15%,含硫0.05-0.1%,含锑0.1-0.15%,其中含硒量与含锑量的比例为1:1;同时含有、铈、、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素,所述的任意两种元素的含量均为0.001~0.005%;其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖木炭石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;
2)铣削:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行铣削;
3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用多机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒;
4)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火;
5)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形
6)矫直:将碲硒铜棒材进行矫直变形;
7)分切:将碲硒铜棒材进行分切;
所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于
15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。
2.如权利要求1所述的一种碲硒铜棒的加工工艺,其特征在于按质量百分比计,铜棒由以下组分组成:含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,含硒0.1-0.15%,含硫0.05-0.1%,含锑
0.1-0.15%,其中含硒量与含锑量的比例为1:1;同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素,所述的任意两种元素的含量均为0.001~0.005%;其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;熔炼炉的温度为1100℃~1200℃,保温炉的温度为1100℃~1200℃,上引连续铸造碲硒铜杆的直径为12.5 45mm,上引连续铸造碲硒铜~
杆的速度为200 700mm/min;
~
2)铣削:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行铣削,碲硒铜杆铣削的尺寸为0.2 1mm;
~
3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用十机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒,轧制速度0.15-0.25米/秒;连续轧制的总加工率大于85%;所述的第一次连续轧制步骤中轧制后碲硒铜棒直径不圆度小于0.2mm,采用椭圆-圆孔型的孔型系统,各道次压缩比1.1-
1.5,多机架单独传动变频调速,各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动,交流变频电机30KW,轧辊:Ф300mm,轧辊材质为Cr12MoV,轧辊硬度HRC58-60,轧辊孔槽粗糙度不低于 Ra0.1;在轧制过程中对轧辊、碲硒铜棒进行乳液冷却及润滑,流量:20m3/h,乳液工作压:2.5MPa,乳液温度:25-33℃,乳液浓度10%;
4)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火,退火温度为300 500度,保温时间为6 10小时,~ ~
退火后碲硒铜棒的晶粒尺寸为0.01 0.03mm;
~
5)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.15-1.5;拉拔变形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做为拉拔润滑液;
6)矫直:将碲硒铜棒进行矫直变形,变形系数为1.01-1.05;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm,碲硒铜棒的平面度每米不大于1mm,碲硒铜棒的直度每米不大于
0.5mm;
7)分切:将碲硒铜棒材进行分切;
所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于
15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。
3.如权利要求1所述的一种碲硒铜棒的加工工艺,其特征在于按质量百分比计,碲硒铜棒由以下组分组成:含碲0.6%,含磷0.006%,含硒0.15%,含硫0.1%,含锑0.15%,同时含有铬、铌两种元素,所述的含量均为0.002%;其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;熔炼炉的温度为1100℃,保温炉的温度为
1100℃,上引连续铸造碲硒铜杆的直径为45mm,上引连续铸造碲硒铜杆的速度为200mm/min;
3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用十机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒,轧制速度0.15-0.25米/秒;连续轧制的总加工率大于85%;所述的第一次连续轧制步骤中轧制后碲硒铜棒直径不圆度小于0.2mm,采用椭圆-圆孔型的孔型系统,各道次压缩比1.1-
1.5,多机架单独传动变频调速,各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动,交流变频电机30KW,轧辊:Ф300mm,轧辊材质为Cr12MoV,轧辊硬度HRC58-60,轧辊孔槽粗糙度不低于 Ra0.1;在轧制过程中对轧辊、碲硒铜棒进行乳液冷却及润滑,流量:20m3/h,乳液工作压力:2.5MPa,乳液温度:25-33℃,乳液浓度10%;
3)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火,退火温度为300 500度,保温时间为6 10小时,~ ~
退火后碲硒铜棒的晶粒尺寸为0.01 0.03mm;
~
4)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.12;拉拔变形的速度6m/min,浓度10%的乳化液做为拉拔润滑液;
5)分切:将碲硒铜棒进行分切;
所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于
15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。

说明书全文

一种碲硒棒的加工工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种有色金属材料的加工工艺,尤其涉及一种碲硒铜棒加工工艺。

背景技术

[0002] 碲铜是美国标准中的一种铜合金牌号,又名磷脱含碲铜。该合金含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,铜、、碲三种元素的总含量大于99.9%。碲铜棒主要用于制作锻件和螺丝机产品。典型的零件包括电器接插件汽车零件、开关零件、管件、钎焊头、焊炬头,晶体管基极和炉内钎焊组装的零件。它是一种易切削的铜合金,可机加工性为C36000(易切削黄铜)的85%,并适于冷、热加工。
[0003] 中国专利 CN200810147883.3公开了电气电产业用碲铜合金材料及其制备方法,该专利主要提供了含碲0.1-0.4%的碲铜合金材料的连铸的熔炼问题,没有公开后续的加工方法。传统的碲铜加工方法主要是铸锭-热挤压-酸洗-精整-拉伸-精整等,传统的加工工艺流程长、能耗高、生产效率低。

发明内容

[0004] 针对现有技术的上述技术问题,本发明的目的是提供一种性能优异的碲硒铜棒加工工艺。
[0005] 为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:一种碲硒铜棒的加工工艺,其特征在于按重量百分比计,其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖木炭石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;熔炼炉的温度为1100℃~1200℃,保温炉的温度为1100℃~1200℃,上引连铸碲硒铜杆的直径为12.5 45mm,上引连铸碲硒铜杆的速度~
为200 700mm/min;制备的碲硒铜杆按照质量百分比计,含碲0.4-0.7%,含磷0.004-0.012%,~
含硒0.1-0.15%,含硫0.05-0.1%,含锑0.1-0.15%,其中含硒量与含锑量的比例为1:1;同时含有银、、铈、、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素,所述的任意两种元素的含量均为0.001~0.005%。
[0006] 2)铣削:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行铣削,碲硒铜杆铣削的尺寸为0.2 1mm。~
[0007] 3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用十机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒,轧制速度0.15-0.25米/秒;连续轧制的总加工率大于85%;所述的第一次连续轧制步骤中轧制后碲硒铜棒直径不圆度小于0.2mm,采用椭圆-圆孔型的孔型系统,各道次压缩比1.1-1.5,多机架单独传动变频调速,各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动,交流变频电机30KW,轧辊:Ф300mm,轧辊材质为Cr12MoV,轧辊硬度HRC58-60,轧辊孔槽粗糙度不低于 Ra0.1;在轧制过程中对轧辊、碲硒铜棒进行乳液冷却及润滑,流量:20m3/h,乳液工作压力:2.5MPa,乳液温度:25-33℃,乳液浓度10%。
[0008] 4)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火,退火温度为300 500度,保温时间为6 10~ ~小时,退火后碲硒铜棒的晶粒尺寸为0.01 0.03mm。
~
[0009] 5)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.15-1.5;拉拔变形的速度小于8m/min,乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
[0010] 6)矫直:将碲硒铜棒材进行矫直变形,变形系数为1.01-1.05;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm,碲硒铜棒的平面度每米不大于1mm,碲硒铜棒的直度每米不大于0.5mm。
[0011] 7)分切:将碲硒铜棒材进行分切。
[0012] 所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于15%,导电率大于88%IACS,切削率为易切削黄铜(铜含量61%、锌含量36%、铅含量3%)的90%以上。
[0013] 本发明的有益效果是:1.提出了一种上引连铸与连续轧制技术相结合的碲硒铜棒生产方法,该方法制备的碲硒铜棒性能优异,同时工艺流程短、高效、节能。
[0014] 2.优化了合金元素和合金含量,选用硒元素,对铜的导电性及导热性影响很小,硒在铜中可以形成Cu2Se弥散质点,可以显著提高铜的切削性能;选用的碲元素,可以在铜中形成Cu2Te弥散质点,提高切削性能,但是对导电、导热性能影响很小;选用锑元素,可以提高铜的耐蚀性能和塑形,提高铜的加工性能,其对铜的导电导热性能影响较小;选用硫元素,可以提高铜的切削性能,但是对铜的导电导热性能影响很小。
[0015]

具体实施方式

[0016] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
[0017] 实施例1一种碲硒铜棒的加工工艺,其特征在于按质量百分比计,铜棒由以下组分组成:含碲
0.5%,含磷0.005%,含硒0.1%,含硫0.05%,含锑0.1%,同时含有铈、铌两种元素,所述的两种元素的含量均为0.002%;其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;熔炼炉的温度为1100℃,保温炉的温度为
1100℃,上引连续铸造碲硒铜杆的直径为45mm,上引连续铸造碲硒铜杆的速度为200mm/min。
[0018] 2)铣削:将步骤1)所得的碲硒铜杆进行铣削,碲硒铜杆铣削的尺寸为1mm;3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用十机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒,轧制速度0.15-0.25米/秒;连续轧制的总加工率92%;所述的第一次连续轧制步骤中轧制后碲硒铜棒直径不圆度小于0.2mm,采用椭圆-圆孔型的孔型系统,各道次压缩比1.1-1.5,多机架单独传动变频调速,各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动,交流变频电机
30KW,轧辊:Ф300mm,轧辊材质为Cr12MoV,轧辊硬度HRC58-60,轧辊孔槽粗糙度不低于 Ra0.1;在轧制过程中对轧辊、铜棒进行乳液冷却及润滑,流量:20m3/h,乳液工作压力:
2.5MPa,乳液温度:25-33℃,乳液浓度10%。
[0019] 4)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火,退火温度为300 500度,保温时间为6 10~ ~小时,退火后碲硒铜棒的晶粒尺寸为0.01 0.03mm。
~
[0020] 5)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.13;拉拔变形的速度6m/min,乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
[0021] 6)矫直:将碲硒铜棒进行矫直变形,变形系数为1.02;矫直变形后碲硒铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm,碲硒铜棒的平面度每米不大于1mm,碲硒铜棒的直度每米不大于0.5mm。
[0022] 7)分切:将碲硒铜棒材进行分切。
[0023] 所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于15%,导电率大于88%IACS。
[0024] 实施例2碲硒铜棒由以下组分组成:含碲0.6%,含磷0.006%,含硒0.15%,含硫0.1%,含锑0.15%,同时含有铬、铌两种元素,所述的含量均为0.002%;其加工工艺包括以下步骤:
1)上引连铸碲硒铜杆:在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片,采用牵引机组上引连续铸造碲硒铜杆;熔炼炉的温度为1100℃,保温炉的温度为
1100℃,上引连续铸造碲硒铜杆的直径为45mm,上引连续铸造碲硒铜杆的速度为200mm/min。
[0025] 3)连续轧制:将步骤2)所得的碲硒铜杆为原料,采用十机架的二辊轧机轧制碲硒铜棒,轧制速度0.15-0.25米/秒;连续轧制的总加工率大于85%;所述的第一次连续轧制步骤中轧制后碲硒铜棒直径不圆度小于0.2mm,采用椭圆-圆孔型的孔型系统,各道次压缩比1.1-1.5,多机架单独传动变频调速,各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动,交流变频电机30KW,轧辊:Ф300mm,轧辊材质为Cr12MoV,轧辊硬度HRC58-60,轧辊孔槽粗糙度不低于 Ra0.1;在轧制过程中对轧辊、碲硒铜棒进行乳液冷却及润滑,流量:20m3/h,乳液工作压力:2.5MPa,乳液温度:25-33℃,乳液浓度10%。
[0026] 3)退火:采用保护气氛光亮炉进行退火,退火温度为300 500度,保温时间为6 10~ ~小时,退火后碲硒铜棒的晶粒尺寸为0.01 0.03mm。
~
[0027] 4)拉拔:将碲硒铜棒进行拉拔变形,变形系数为1.12;拉拔变形的速度6m/min,浓度10%的乳化液做为拉拔润滑液。
[0028] 5)分切:将碲硒铜棒进行分切。
[0029] 所述的一种碲硒铜棒加工工艺制备的碲硒铜棒的抗拉强度大于300MPa,延伸率大于15%,导电率大于88%IACS。
[0030] 上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思,而非对本发明权利保护的限定,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应落入本发明的保护范围。
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