一种高强高导接触线用稀土铜合金及其制备方法_2

文档序号:9368125阅读:来源:国知局
拉拔变形:将步骤四固溶处理后得到的合金进行拉拔变形,变形量为40-80% ; 步骤六、时效处理和拉拔变形:将步骤五拉拔变形后的合金进行时效处理,时效温度为 450-550°C,保温2-10小时,之后进行拉拔变形,变形量为20-80%,即制得高强高导稀土铜 合金。
[0018] 优选地,所述步骤六时效处理和拉拔变形的方法为:先在时效温度450-500°C下 保温2-4小时,进行第一次拉拔变形,变形量为40-80% ;然后在时效温度450-550°C下保温 2-4小时,再进行第二次拉拔变形,变形量为40-80%。
[0019] 优选地,所述步骤六时效处理和拉拔变形的方法为:先在时效温度460°C下保温2 小时,进行第一次拉拔变形,变形量为40% ;之后在时效温度450°C下保温2-4小时,进行第 二次拉拔变形,变形量为40-60% ;然后在时效温度450°C下保温2小时,再进行第三次拉拔 变形,变形量为60%。
[0020] 实施例1 一种高强高导接触线用稀土铜合金,所述稀土铜合金由铬、锆、锌、钛、银、铜和稀土元 素以及不可避免的杂质元素组成,各组分占稀土铜合金总量的重量百分比为铬0.2%,锆 0. 2%,银0. 1%,锌0. 2%,钛0. 3%,铈0. 02%,铱0. 02%,余量为铜和不可避免的杂质元素。 [0021] 具体制备方法为: 步骤一、制备中间合金:将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼,抽真空 至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1050°C,熔炼lh,自然 冷却后得到Cu-Zr中间合金,备用;将铜、稀土放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔 炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1030°C,熔 炼lh,自然冷却后得到Cu-稀土中间合金,备用; 步骤二、熔炼、铸模:将铜、银、锌、钛以及步骤一制得的Cu-Zr中间合金、Cu-稀土中间 合金放入高频真空熔炼炉内进行熔炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氮气至炉内 压强为0. 05MPa,控制熔炼温度为1200°C,熔融后注入铸模,形成铸锭,所述浇筑温度控制 在 1150°C; 步骤三、热挤压:将步骤二得到的铸锭加热至850°C,保温2小时,然后热挤压成棒材, 挤压比8:1,得到棒坯; 步骤四、固溶处理:将步骤三的棒坯装入热处理炉中,在850°C保温1小时,然后进行水 淬; 步骤五、拉拔变形:将步骤四固溶处理后的合金进行拉拔变形,变形量为40% ; 步骤六、时效处理和拉拔变形:将步骤五拉拔变形后的合金进行时效处理,先在时效温 度450°C下保温2小时,进行第一次拉拔变形,变形量为50%,然后在时效温度450°C下保温 2小时,再进行第二次拉拔变形,变形量为60%。
[0022] 合金性能见表1。
[0023] 实施例2 一种高强高导接触线用稀土铜合金,所述稀土铜合金由铬、锆、锌、钛、银、铜和稀土元 素以及不可避免的杂质元素组成,各组分占稀土铜合金总量的重量百分比为0. 3%的铬, 0. 2%的锆,0. 15%的银,0. 2%的锌,0. 2%的钛,0. 05%的铈,余量为铜和不可避免的杂质元 素。
[0024] 具体制备方法为: 步骤一、制备中间合金:将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼,抽真空 至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1050°C,熔炼lh,自然 冷却后得到Cu-Zr中间合金,备用;将铜、稀土放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔 炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1035°C,熔 炼lh,自然冷却后得到Cu-稀土中间合金,备用; 步骤二、熔炼、铸模:将铜、银、锌、钛以及步骤一制得的Cu-Zr中间合金、Cu-稀土中间 合金放入高频真空熔炼炉内进行熔炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氮气至炉内 压强为0. 05MPa,控制熔炼温度为1210°C,熔融后注入铸模,形成铸锭,所述浇筑温度控制 在 1155°C; 步骤三、热挤压:将步骤二得到的铸锭加热至860°C,保温2小时,然后热挤压成棒材, 挤压比8:1,得到棒坯; 步骤四、固溶处理:将步骤三的棒坯装入热处理炉中,在860°C保温1小时,然后进行水 淬; 步骤五、拉拔变形:将步骤四固溶处理后的合金进行拉拔变形,变形量为40% ; 步骤六、时效处理和拉拔变形:将步骤五拉拔变形后的合金进行时效处理,先在时效温 度450°C下保温2小时,进行第一次拉拔变形,变形量为50%,然后在时效温度450°C下保温 2小时,再进行第二次拉拔变形,变形量为60%。
[0025] 合金性能见表1。
[0026] 实施例3 一种高强高导接触线用稀土铜合金,所述稀土铜合金由铬、锆、锌、钛、银、铜和稀土元 素以及不可避免的杂质元素组成,各组分占稀土铜合金总量的重量百分比为0. 3%的铬, 0. 3%的错,0. 1%的银,0. 3%的锌,0. 2%的钛,0. 05%的铱,余量为铜和不可避免的杂质元素。
[0027] 具体制备方法为: 步骤一、制备中间合金:将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼,抽真空 至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1060°C,熔炼lh,自然 冷却后得到Cu-Zr中间合金,备用;将铜、稀土放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔 炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1040°C,熔 炼lh,自然冷却后得到Cu-稀土中间合金,备用; 步骤二、熔炼、铸模:将铜、银、锌、钛以及步骤一制得的Cu-Zr中间合金、Cu-稀土中间 合金放入高频真空熔炼炉内进行熔炼,抽真空至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氮气至炉内 压强为0. 05MPa,控制熔炼温度为1220°C,熔融后注入铸模,形成铸锭,所述浇筑温度控制 在 1160。。; 步骤三、热挤压:将步骤二得到的铸锭加热至870°C,保温2小时,然后热挤压成棒材, 挤压比9:1,得到棒坯; 步骤四、固溶处理:将步骤三的棒坯装入热处理炉中,在860°C保温1小时,然后进行水 淬; 步骤五、拉拔变形:将步骤四固溶处理后的合金进行拉拔变形,变形量为50%; 步骤六、时效处理和拉拔变形:将步骤五拉拔变形后的合金进行时效处理,先在时效温 度450°C下保温2小时,进行第一次拉拔变形,变形量为40%,然后在时效温度450°C下保温 2小时,再进行第二次拉拔变形,变形量为60%。
[0028] 合金性能见表1。
[0029] 实施例4 一种高强高导接触线用稀土铜合金,所述稀土铜合金由铬、锆、锌、钛、银、铜和稀土元 素以及不可避免的杂质元素组成,各组分占稀土铜合金总量的重量百分比为0. 4%的铬, 0. 3%的错,0. 15%的银,0. 2%的锌,0. 2%的钛,0. 03%的铈,0. 03%的铱,余量为铜和不可避免 的杂质元素。
[0030] 具体制备方法为: 步骤一、制备中间合金:将铜、锆放入真空非自耗电极电弧熔炼炉内进行熔炼,抽真空 至炉内压强为0. 〇5Pa,然后充入氩气至炉内压强为0. 05MPa,加热至1070°C,熔炼lh,自然 冷却后得到Cu-Zr中间合金,备
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