1.一种大尺寸高致密度高均匀性的CuCr合金的制造方法,其特征在于:
将由Cu粉和Cr粉混合而成的CuCr混合粉末,放入石墨模具中预压,然后再置于放电等离子烧结系统中,施加轴向压力的同时在10~50℃/min以梯级升温方式加热至800~880℃,保温2~8min,对CuCr混合粉末进行固结成形,即获得大尺寸高致密度高均匀性的CuCr合金圆柱锭。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤1、
选用氧含量低于500ppm、粒径不大于200目的金属Cu粉;选用氧含量低于800ppm、粒径在80目~240目之间的金属Cr粉;
根据所需CuCr合金的成分,称取Cu粉和Cr粉,采用机械混合法混合10h,获得均匀的CuCr混合粉末;根据所需产品尺寸,称取一定量的CuCr混合粉末备用;
步骤2、将称重好的CuCr混合粉末装填进石墨模具内;采用手动液压机对装好CuCr混合粉末的石墨模具进行预压,压力为8~12MPa;
步骤3、在装好CuCr混合粉末的石墨模具外围裹上4~6mm厚的碳毡,然后将其置于放电等离子烧结系统的炉膛中,抽真空至5Pa以下,通入直流脉冲电流,对CuCr混合粉末进行固结成形,工艺条件为:
轴向压力为10~60MPa;
升温速率为10~50℃/min;
烧结温度为800~880℃;
保温时间为2~8min;
随炉冷却后即获得大尺寸高致密度高均匀性的CuCr合金圆柱锭。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法,其特征在于:所述石墨模具包括石墨阴模、石墨内衬套和两个压头,所述压头的外圆柱面上对称设置有若干沿轴向贯穿的排气槽,所述压头的上端面设置有散热盲孔。
4.根据权利要求1或2所述的制造方法,其特征在于,所制造的CuCr合金圆柱锭尺寸为:直径不小于50mm,长径比为0.04~1.0。
5.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于:所述升温速率在室温至300℃区间为10~20℃/min,300℃以上为30~50℃/min。
6.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于:所述烧结温度为820~860℃,保温时间为3~5min。
7.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于:所述轴向压力为20~40MPa。