本发明涉及高铝弥散铜制备,具体为一种电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺。
背景技术:
1、高铝弥散铜即弥散强化铜合金,又称氧化铝铜(cu-al2o3)是一种优异的高强、高导材来料。由于纳米级al2o3对基体铜的弥散强化作用,该合金具有高强度、高硬度自、高导电率及高软化温度等特性。高铝弥散铜片材是电磁线圈动力装置制备的关键材料,因此高铝弥散铜片材的性能至关重要。
2、专利号cn114045411a公开了一种采用外氧化方式制备氧化铝弥散铜的方法,该专利中采用的制备方法是:步骤一、对铝铜合金粉进行充分外氧化处理,得到外氧化铝铜合金粉;步骤二、将步骤一中得到的外氧化铝铜合金粉与铜粉进行混合,得到特定氧化合金粉末;步骤三、将步骤二中得到的特定氧化合金粉末进行脱氧热压烧结,得到弥散铝铜坯料;步骤四、将步骤三中得到的弥散铝铜坯料进行致密化处理,得到氧化铝弥散铜。上述氧化铝弥散铜制备工艺,需要先进行外氧化处理,然后再进行脱氧处理,增加了制备工序,降低了工作效率;另外,上述工艺中热压烧制成的弥散铝铜坯料致密性较低,需要单独进行致密性处理。
3、针对上述问题,本发明提供一种电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,用以解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,只需进行一次氧化处理,无需进行脱氧操作,可以减少了工序,从而提高工作效率,并且可以在烧结的同时对氧化合金粉末进行旋压锻造,能够制得致密的高铝弥散铜胚料,无需单独进行致密性处理,与传统工艺相比,该工艺制备时间短,工作效率更高,可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,包括以下步骤:
3、s1、对铝铜合金粉末进行外氧化处理,得到外氧化铝铜合金粉;
4、s2、将s1中得到的外氧化铝铜合金粉与铜粉进行混合得到氧化合金粉末;
5、s3、将s2中得到的氧化合金粉末进行烧结和旋压锻造,得到致密的高铝弥散铜胚料;
6、s4、通过轧机对s3中得到的致密的高铝弥散铜胚料进行进一步精密化和轧制处理,从而得到一定厚度的高铝弥散铜片材;
7、s5、通过矫平机对s4中制得的高铝弥散铜片材进行校平,然后对校平后的片材进行机加工。
8、作为本发明的一种优选技术方案,所述铝铜合金粉为铝包覆在铜颗粒表面形成的粉末。
9、作为本发明的一种优选技术方案,s1氧化处理时在热压炉中进行,所述热压炉内部设有能够上下移动的模具、与模具对应且能够上下移动和旋转的上压头、安装在模具下侧的下压头、以及设置在热压炉侧面的进气管和出气管,所述模具上开设有存放铝铜合金粉末的腔室和放置铝粉的弧形槽,且热压炉内设有能够对弧形槽密封的密封板,且氧化处理具体过程为:将铝铜合金粉末放置在腔室中,并在弧形槽内部添加铝粉,通过密封板对弧形槽进行密封;在大气或氧气氛围下,热压炉加热至450-600℃后保温2-3小时;然后打开密封板再保温1小时,然后通入惰性保护气体,排出热压炉内部残余气体。
10、作为本发明的一种优选技术方案,s2中,当热压炉冷却到室温后,在腔室内部添加铜粉,并将外氧化铝铜合金粉与铜粉进行混合得到氧化合金粉末,且氧化合金粉末中铝的质量分数比为15%-20%。
11、作为本发明的一种优选技术方案,s3中,烧结和旋压锻造方式具体为:热压炉将炉内温度加热到600-800℃后保温1-2小时,然后上压头下压并旋转对氧化合金粉末进行加压至60mpa-80mpa,然后在300-500℃环境下保温2-3小时,从而得到致密的高铝弥散铜胚料。
12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
13、本发明示例的电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,只需进行一次氧化处理,无需进行脱氧操作,可以减少了工序,从而提高工作效率,并且可以在烧结的同时对氧化合金粉末进行旋压锻造,能够制得致密的高铝弥散铜胚料,无需单独进行致密性处理,与传统工艺相比,该工艺制备时间短,工作效率更高。
1.一种电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,其特征在于:所述铝铜合金粉为铝包覆在铜颗粒表面形成的粉末。
3.根据权利要求2所述的电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,其特征在于:s1氧化处理时在热压炉中进行,所述热压炉内部设有能够上下移动的模具、与模具对应且能够上下移动和旋转的上压头、安装在模具下侧的下压头、以及设置在热压炉侧面的进气管和出气管,所述模具上开设有存放铝铜合金粉末的腔室和放置铝粉的弧形槽,且热压炉内设有能够对弧形槽密封的密封板,且氧化处理具体过程为:将铝铜合金粉末放置在腔室中,并在弧形槽内部添加铝粉,通过密封板对弧形槽进行密封;在大气或氧气氛围下,热压炉加热至450-600℃后保温2-3小时;然后打开密封板再保温1小时,然后通入惰性保护气体,排出热压炉内部残余气体。
4.根据权利要求3所述的电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,其特征在于:s2中,当热压炉冷却到室温后,在腔室内部添加铜粉,并将外氧化铝铜合金粉与铜粉进行混合得到氧化合金粉末,且氧化合金粉末中铝的质量分数比为15%-20%。
5.根据权利要求4所述的电磁线圈动力装置用高铝弥散铜片材轧制工艺,其特征在于:s3中,烧结和旋压锻造方式具体为:热压炉将炉内温度加热到600-800℃后保温1-2小时,然后上压头下压并旋转对氧化合金粉末进行加压至60mpa-80mpa,然后在300-500℃环境下保温2-3小时,从而得到致密的高铝弥散铜胚料。