一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法与流程

文档序号:11776407阅读:381来源:国知局

本发明属于超导材料加工技术领域,具体涉及一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法。



背景技术:

内锡法是目前制备nb3sn超导线材最主要的方法之一,其通常采用多次复合的方式,即将nb棒装入多孔铜锭中挤压得到cunb复合棒,然后将sn棒装入钻孔后的cunb复合棒中加工得到亚组元,最后将多个亚组元复合并拉伸得到nb3sn超导线。通过多孔铜锭的设计可以改变超导线材中的cu/nb/sn比值,从而改善最终线材的性能。

目前nb3sn超导线材用多孔铜锭通常采用多层均匀分布的方式,每层孔径大小相同,沿圆周均匀分布,钻孔数量多、孔间距小且孔之间的距离不一致。而nb3sn超导线材主要采用冷拉拔方式加工,外层芯丝变形量大,受力不均容易产生芯丝畸变,导致最终线材热处理后芯丝搭接,增大了线材的磁滞损耗。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,解决了采用现有多孔铜锭制备的nb3sn超导线材中亚组元外层芯丝变形不佳、间距过小导致的芯丝搭接的问题。

本发明所采用的技术方案是:一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,具体包括以下步骤:

步骤1,将无氧铜棒锯切后得到无氧铜锭;

步骤2,将步骤1得到的无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整,采用深孔钻的方法从一端开始钻多层通孔,通孔孔径逐层增大,最内层孔径最小,最外层孔径最大,每层孔的数量相同,呈放射状分布,即得。

本发明的特点还在于,

步骤1中无氧铜锭直径为φ200mm~φ300mm,锯切得到的无氧铜锭长度为300mm~800mm。

步骤2中通孔层数为2~4层,每层孔的数量为20~50个。

步骤2中最内层孔径为φ8mm~φ14mm,最外层孔径为φ15mm~φ25mm。

本发明的有益效果是,一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,通过优化多孔铜锭中孔的分布,减少外层孔的数量,增大孔径及孔间距,保证每层钻孔数量相同,且各层孔之间的间距一致,改善了现有方法制备超导线材芯丝变形不佳、间距过小导致热处理后芯丝搭接的问题。

附图说明

图1是本发明实施例2制得的多孔铜锭的截面示意图。

图中,1.无氧铜锭,2.孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,具体包括以下步骤:

步骤1,选取直径为φ200mm~φ300mm的无氧铜棒,锯切得到长度为300~800mm的无氧铜锭;

步骤2,将步骤1得到的无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整。采用深孔钻的方法从一端开始钻2~4层通孔,最内层孔径为φ8mm~φ14mm,最外层孔径为φ15mm~φ25mm,每层孔的数量相同为20~40个,呈放射状分布,即得。

本发明一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,优化了每层孔的大小、数量和间距,使得芯丝变形更均匀,芯丝间距更大,避免了热处理后芯丝搭接的情况,线材性能显著提高。

实施例1

步骤1,选取直径为φ200mm的无氧铜棒,锯切得到长度为300mm的无氧铜锭;

步骤2,将步骤1得到的无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整。采用深孔钻的方法从一端开始钻2层通孔,最内层孔径为φ14mm,最外层孔径为φ25mm,每层孔的数量相同为20个,呈放射状分布,即得。

实施例2

步骤1,选取直径为φ250mm的无氧铜棒,锯切得到长度为800mm的无氧铜锭;

步骤2,将步骤1得到的无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整。采用深孔钻的方法从一端开始钻3层通孔,最内层孔径为φ10mm,最外层孔径为φ20mm,每层孔的数量相同为30个,呈放射状分布,即得。制得的多孔铜锭的截面,如图1所示。

实施例3

步骤1,选取直径为φ300mm的无氧铜棒,锯切得到长度为500mm的无氧铜锭;

步骤2,将步骤1得到的无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整。采用深孔钻的方法从一端开始钻4层通孔,最内层孔径为φ8mm,最外层孔径为φ15mm,每层孔的数量相同为50个,呈放射状分布,即得。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,将无氧铜棒锯切后得到无氧铜锭;将无氧铜锭装卡于车床上,端面加工平整,采用深孔钻的方法从一端开始钻多层通孔,通孔孔径逐层增大,最内层孔径最小,最外层孔径最大,每层孔的数量相同,呈放射状分布,即得。本发明一种铌三锡超导线材用多孔铜锭的钻孔方法,通过优化多孔铜锭中孔的分布,减少外层孔的数量,增大孔径及孔间距,保证每层钻孔数量相同,且各层孔之间的间距一致,改善了现有方法制备超导线材芯丝变形不佳、间距过小导致热处理后芯丝搭接的问题。

技术研发人员:史一功;张科;刘建伟;李建峰;刘向宏;冯勇
受保护的技术使用者:西部超导材料科技股份有限公司
技术研发日:2017.05.02
技术公布日:2017.10.20
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