一种高性能无氧铜杆及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电工用铜技术领域，尤其涉及一种高性能无氧铜杆及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着电工产业的发展，市场对电缆、导线、开关出头及供配电设备用铜材料的需求量迅速增加。无氧铜杆属于广泛用于制作电气线缆的铜材，目前，无氧铜杆的制作方法中，以上引法获得的无氧铜杆质量最为稳定。但是，现有技术中，采用上引法制备无氧铜杆过程中，存在铜杆变形不均匀，铜杆长度受限的现象。造成上述现象的主要原因在于，现有技术中，无氧铜杆制备方法中铜杆的拉拔工艺不够理想。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种高性能无氧铜杆及其制备方法。
[0004]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0005]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.2%-0.3% ； Te , 0.07 %-0.09 % ；La,0.07%-0.09%；Ag,0.2%-0.4%；余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1130°C_1170°C;
[0006]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯；
[0007]S3、在低于杆坯再结晶温度以下进行多道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，得到预定直径的无氧铜杆。
[0008]优选地，S3中，进行拉拔的温度为低于杆坯再结晶温度60°C_90°C;拉拔道次为8-16道次；中间退火温度为520°C_540°C，中间退火时间为40min_80min。
[0009]优选地，S3中，拉拔温度与拉拔道次之间遵循以下公式:M=(4.7-8.6)XN，其中，M为拉拔温度与杆坯再结晶温度的差值，N为拉拔道次数。
[0010]优选地，S3中，中间退火温度与拉拔道次之间遵循以下公式:T = (1.86-3.57) XN+500，其中，T为中间退火温度值，N为拉拔道次数。
[0011]优选地，SI中，以重量百分比计，Ag+Cu的含量2 99.6%。
[0012]优选地，S2中，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打。
[0013]优选地，SI中还包括以下过程:将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为1106°C-1114°C。
[0014]本发明提出的一种高性能无氧铜杆，采用上述高性能无氧铜杆的制备方法制成。
[0015]相对于现有技术，本发明从铜杆变形机理出发，对铜杆制备过程中的拉拔道次数进行合理设计，通过采用合理的拉拔道次数来控制整个变形过程，同时结合拉拔道次对拉拔过程中的温度以及中间退火温度进行优化，使得铜杆在拉拔过程中的变形得到良好控制；同时，从变形过程出发，对铜杆的成分及熔炼工艺进行了调整，使得整个铜杆的制备过程形成相互配合的整体。
【具体实施方式】
[0016]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0017]实施例1
[0018]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0019]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.2% ；Te,0.07% ；La,0.07% ；Ag,0.4% ；余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1130°C，将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为1106。。；
[0020]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打；
[0021]S3、在低于杆坯再结晶温度60°C，进行8道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，中间退火温度为520°C，中间退火时间为40min，得到预定直径的无氧铜杆。
[0022]实施例2
[0023]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0024]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.3% ；Te,0.09% ；La,0.09% ；Ag,0.2% ；余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1170°C，将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为1114。。；
[0025]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打；
[0026]S3、在低于杆坯再结晶温度90°C，进行16道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，中间退火温度为540°C，中间退火时间为80min，得到预定直径的无氧铜杆。
[0027]实施例3
[0028]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0029]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.24% ; Te，0.08% ； La , 0.08 % ； Ag ,0.33% ;余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1150°C，将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为 1109°C;
[0030]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打；
[0031]S3、在低于杆坯再结晶温度70°C，进行11道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，中间退火温度为528°C，中间退火时间为50min，得到预定直径的无氧铜杆。
[0032]实施例4
[0033]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0034]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.28% ; Te，0.08% ； La , 0.08 % ； Ag ,0.36% ;余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1160°C，将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为 1112°C;
[0035]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打；
[0036]S3、在低于杆坯再结晶温度80°C，进行13道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，中间退火温度为534°C，中间退火时间为60min，得到预定直径的无氧铜杆。
[0037]实施例5
[0038]本发明提出的一种高性能无氧铜杆的制备方法，包括如下步骤:
[0039]S1、按照如下重量百分比配置原料:Cr，0.24%;Te，0.08%;La，0.08%;Ag，(h3%;余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1150°C，将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为IllO0C;
[0040]S2、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打；
[0041]S3、在低于杆坯再结晶温度78°C，进行12道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，中间退火温度为530°C，中间退火时间为60min，得到预定直径的无氧铜杆。
[0042]本发明提出的一种高性能无氧铜杆，采用上述高性能无氧铜杆的制备方法制成。
[0043]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 31、按照如下重量百分比配置原料:0，0.2%-0.3%汀6，0.07%-0.09%;1^，0.07%-0.09%；Ag,0.2%-0.4%；余量为Cu;将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1130°C-1170°C ； 52、将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯； 53、在低于杆坯再结晶温度以下进行多道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，得到预定直径的无氧铜杆。2.根据权利要求1所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，S3中，进行拉拔的温度为低于杆坯再结晶温度60°C_90°C;拉拔道次为8-16道次；中间退火温度为520°C_540°C，中间退火时间为40m i n_80m i η。3.根据权利要求2所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，S3中，拉拔温度与拉拔道次之间遵循以下公式:M= (4.7-8.6) XN，其中，M为拉拔温度与杆坯再结晶温度的差值，N为拉拔道次数。4.根据权利要求2所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，S3中，中间退火温度与拉拔道次之间遵循以下公式:T = (1.86-3.57) XN+500，其中，T为中间退火温度值，N为拉拔道次数。5.根据权利要求1所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，SI中，以重量百分比计，厶8+(:11的含量2 99.6%。6.根据权利要求1所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，S2中，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯过程中，采用振打机构对杆坯进行振打。7.根据权利要求1所述高性能无氧铜杆的制备方法，其特征在于，SI中还包括以下过程:将熔炼炉中完成熔化的铜液转移至保温炉中进行保温，保温温度为1106°C_1114°C。8.一种高性能无氧铜杆，其特征在于，采用权利要求1-7中任一项所述的高性能无氧铜杆的制备方法制成。
【专利摘要】本发明公开一种高性能无氧铜杆及其制备方法，包括如下步骤：按照如下重量百分比配置原料：Cr，0.2％-0.3％；Te，0.07％-0.09％；La，0.07％-0.09％；Ag，0.2％-0.4％；余量为Cu；将上述原料送入熔炼炉内熔化，铜液表面覆木炭层，熔化过程中，熔炼电弧炉的炉温保持在1130℃-1170℃；将中空结晶器直接伸入铜液内，中空结晶器采用水隔套冷却，铜液在中空结晶器内凝结成固体，固体上端用牵伸机构牵伸制作成杆坯；在低于杆坯再结晶温度以下进行多道次拉拔，并在不同道次拉拔之间进行中间退火，得到预定直径的无氧铜杆。
【IPC分类】C22C1/02, C22C9/00, B21C37/04
【公开号】CN105463219
【申请号】CN201510822294
【发明人】田正喜, 毛文秀, 曾月娥
【申请人】晋源电气集团股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月23日