专利名称：一种优质铜异型材高效环保生产新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种各种形状铜异型材生产新工艺。
背景技术：
异型铜材是具有非圆形和矩形横截面的铜或铜合金制品。其传统工艺流程原材料(铜)一剪截一配料一熔化一精炼一保温一上引连铸一冷轧一园模冷拨一轧扁一退火一异型模冷拨一退火一异型模冷拨一产品。生产工艺流程复杂，产品质量很难控制，铜资源浪费大，且成品率较低，一般在80%左右。尤其是形状复杂的异型铜材更是无法满足我国工业发展的需求。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现状提供一种铜异型材生产新工艺。该工艺生产铜异型材具有成品率高、组织致密、金相组织优良、节能环保，利于产品后续加工等特点。本发明的目的可以通过以下方案来实现。本发明的目的可以通过以下方案实现按照异型铜材产品，氧含量控制在7. 5ppm以下的要求，首先要生产满足上述条件的无氧杆坯。我们使用单独的大炉量的熔炼炉(容量1吨/炉)，先将电解铜20%、紫杂铜80%共700Kg放入感应炉中，待电解铜、紫杂铜原料完全熔化后加入稀土精炼剂，在感应炉中熔体自行完成充分搅拌，熔炼渣经排渣通道被排出，上引连铸圆杆用于后续的连挤压和连轧工艺试验。并在该炉内进行充分的除气、除渣，采用木炭覆盖(覆盖厚度180毫米)。为了除气、除渣，我们还在熔炼过程中添加了复合除渣剂，按铜熔体中加入中间合金 CU-15RE0. 2-0. 3% (稀土 RE含量为14. 5-15. 5%，阴极铜为85. 5-84. 5% )；在晶相形成过程，为了晶相组织致密、晶粒细化、减少晶内(晶界)间各类物质，然后将经除气、除渣的熔体注入还原炉。并在还原炉内，进行二次除气(木炭厚度200毫米)，然后注入保温炉上引杆坯，生产出合格优良的无氧杆坯。并通过对连续挤压机的配套工装进行了创新性改进，主要包括a、出料口改进增大Conform机出料口面积，以利于宽厚比大的异型材扩展成形，满足异型材生产要求；b、模座改进增加模座的深度，提高模具的刚度，从而使其使用寿命得到提高；c、收线方式改进将原Conform连续挤压机的收线成圈装置改为在线定尺切割装置，从而更好地保证了铜异型材产品的几何精度，并提高了生产效率。通过采用合理的宽展模设计，连续挤制出最大宽厚比达41. 7 ；。其中Cu+Ag彡99. 90%;含氧量彡7. 5ppm ；电导率彡98% IACS ；硬度HB彡95 ；伸长率彡8% ；抗拉强度彡350MPa ；加工尺寸精度彡0. Olmm ； 最大宽厚比达41. 7;产品成品率达>96%的多种规格的电子接插元件用铜异型材。并通过采用一种偏心设计方法，确保连续平直地挤出最多有6个台阶的大规格梯排铜异型材。本发明的工艺流程如下原材料(铜)一剪截一配料一熔化一精炼一保温一上引连铸一连续挤压一在线切
割一拉拨一产品检验一入库。
权利要求
1.一种优质铜异型材高效环保生产新工艺，该工艺通过对熔炼设备、熔炼工艺的改进， 生产高品质的无氧铜杆坯。并通过对连续挤压机液压系统、控制系统和模具设计等方面的改进和突破，生产最大宽厚比达41. 7高品质的铜异型材。
2.如权利要求1所述优质铜异型材的熔炼过程中，采用二次除气、除渣。第一次除气、 除渣在熔炼炉内，采用木炭覆盖(覆盖厚度200毫米)。
3.如权利要求1所述无氧高导铜棒的熔体在还原炉进行第二次除气、除渣，采用采用木炭覆盖(厚度180毫米)。
4.如权利要求1所述，为了保证晶相组织的致密和细化，在还原炉内的熔体中加入微量CU-15RE中间合金(稀土 RE含量为14. 5-15. 5 %，阴极铜为85. 5-84. 5 % )，加入量为 IOOOkg熔体加入2-3kg Cu-RE中间合金。
全文摘要
本发明是一种优质铜异型材高效环保生产新工艺，使用阴极铜、紫杂铜为主要原料，通过一次熔炼、除气、除渣；二次除气、除渣、微量稀土金属合金改造晶相组织、上引杆坯(在线检测氧含量)、杆坯综和技术性能检测、攻克了复杂截面异型铜材“连续挤压”工艺中的工艺参数控制、模具设计与加工、Conform连续挤压机配套工装改进等多项关键技术，形成了以阴极铜、紫杂铜为原材料，包括稀土复合精炼、上引连铸、Conform连续挤压及宽展模具、液压制头、定径拉拔等多项创新技术的成套集成工艺技术，开发并批量生产出具有表面光洁、电阻率低、力学性能优良、性能稳定。其中Cu+Ag≥99.90％；含氧量≤7.5ppm；电导率≥98％IACS；硬度HB≥95；伸长率≥8％；抗拉强度≥350MPa；加工尺寸精度≥0.01mm；最大宽厚比达41.7；产品成品率达≥96％的多种规格的电子接插元件用铜异型材。
文档编号B21C37/00GK102240695SQ20101017709
公开日2011年11月16日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者郑银松 申请人:贵溪华泰铜业有限公司