一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到杆坯；S2、将杆坯进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔‑中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理即可。本发明专利技术采用旋锻‑中间退火‑搅拌摩擦表面处理多步加工工艺，显著提高传锆钛合金的耐磨性能，同时加入多种合金元素，提高材铜导线的综合性能。

A processing method of wear resistant zirconium, titanium and copper wire

The invention discloses a method for processing a wear-resistant titanium zirconium copper wire, which comprises the following steps: S1, electrolytic copper, aluminum, copper and zirconium alloy, titanium alloy, copper alloy, copper, magnesium manganese intermediate alloy, copper lanthanum cerium alloy refining agent is added into melting into the obtained alloy liquid in high frequency induction the smelting furnace, the alloy liquid by horizontal continuous casting casting, air cooling by rod billet; S2, rod billet rotary forging, initial forging temperature is 900 to 950 DEG C, the final forging temperature is 830 to 850 DEG C, by wire; S3, the wire in the drawing at room temperature to diameter is 6 ~ 7mm, were in 450 the intermediate annealing temperature of about 500 DEG C, cooled to room temperature after continue drawing, repeated drawing at room temperature intermediate annealing to diameter is 1 ~ 2mm, surface treatment by friction stir. The invention adopts rotary forging intermediate annealing friction surface treatment process of multi-step mixing, significantly improve the wear resistance of zirconium titanium alloy at the same time pass, all kinds of alloy elements, improve the comprehensive performance of copper wire material.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法
本专利技术涉及锆钛铜导线加工
，尤其涉及一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法。
技术介绍
铜合金具备良好的导电、导热、耐腐蚀和加工性能，主要用作导电、导热和耐腐蚀性能零部件的加工原料，广泛应用于家装建材、国防、航空等诸多领域。但是铜合金耐磨性能不好，使其应用范围受到限制。热处理工艺是耐磨铜合金性能的重要影响因素，为了使耐磨铜合金获得更佳的综合性能，热处理是必不可少的工艺。但是在实际生产中，耐磨铜合金的热处理工艺还不理想。
技术实现思路
本专利技术提出了一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，本专利技术采用旋锻-中间退火-搅拌摩擦表面处理多步加工工艺，显著提高传锆钛合金的耐磨性能，同时加入多种合金元素，提高材铜导线的综合性能。本专利技术提出的一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为10～25mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理得到耐磨损锆钛铜导线。优选地，合金液按重量百分比包括：Al1.5～2.5％、Zr5～8％、Ti2～6％、Mn0.5～1.5％、Mg2～4.2％、La0.05～0.1％、Ce0.01～0.04％，余量为Cu。优选地，S2中，旋锻速度为1.5～2m/min，旋煅加工变形率为25～70％。优选地，S2中，线材直径为8～15mm。优选地，S3中，室温拉拔-中间退火次数为3～5次。优选地，S3中，中间退火保温时间为0.5～1.5h。优选地，S3中，搅拌摩擦表面处理过程中，旋转速度为400～600r/min，行进速度为80～100mm/min。优选地，S3中，搅拌摩擦表面处理过程中，倾角为2～5°，搅拌道次为2～4次。本专利技术中添加Al、Zr、Ti、Mn、Mg、La和Ce与铜配合得到合金熔液，Al降低了合金均匀化退火温度，提高强度，Al和Mn配合加入浇铸得到MnAlCu合金，具有良好的力学强度和耐磨性能，Zr加入导电率和强度都明显提高，增强耐磨性能，且一定程度提高了铜合金的耐腐蚀性，Ti在铜基体中形成固溶相Cu4Ti，有效细化铜合金晶粒尺寸，对合金产生弥散强化，提高了合金的强度，但是Ti含量过高会影响铜合金材料的综合性能；在稀土元素的作用下，Mg和Al形成稳定的Mg17Al12相，进一步提高材料的表面稳定性，Mg在熔炼初期与精炼剂配合作用，有效减缓Zr的烧损，提高了铜合金中Zr的利用率。在制备工艺中，杆坯下进行旋煅，在旋锻的压应力作用下，铜相与合金相相互挤压、滑移，金相结构趋于均匀化，有效消除材料内部的Cu相富集区和孔洞等缺陷，材料相对密度增加，从而导致材料的硬度增加，配合退火工艺，显著增强了耐磨性能，搅拌摩擦加工通过搅拌头的强烈搅拌作用，铜导线表面发生剧烈的塑性变形，反复进行着破碎与混合动作，从而实现微观结构的致密化、均匀化和细化，合金元素表面形成稳定的合金相，提高合金的耐腐蚀性能，此外，搅拌摩擦有利于消除铜基体内部的缩孔、疏松、气孔和孔洞的缺陷，改善组织缺陷，得到组织性能优异的铜合金材料，提高合金的综合性能。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，合金液按重量百分比包括：Al1.5％、Zr8％、Ti2％、Mn1.5％、Mg2％、La0.1％、Ce0.01％，余量为Cu将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为10mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为900℃，终锻温度为830℃，旋锻速度为1.5m/min，旋煅加工变形率为70％，得到直径为8mm线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6mm，在450℃温度下进行中间退火1.5h，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火3次至直径为1mm，以搅拌摩擦进行表面处理，旋转速度为400r/min，行进速度为100mm/min，倾角为2°，搅拌道次为4次得到耐磨损锆钛铜导线。实施例2一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，合金液按重量百分比包括：Al2.0％、Zr7％、Ti6％、Mn1.0％、Mg2.5％、La0.08％、Ce0.02％，余量为Cu将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为20mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为930℃，终锻温度为840℃，旋锻速度为1.8m/min，旋煅加工变形率为50％，得到直径为10mm线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为7mm，在480℃温度下进行中间退火1h，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火4次至直径为2mm，以搅拌摩擦进行表面处理，旋转速度为500r/min，行进速度为90mm/min，倾角为3°，搅拌道次为3次得到耐磨损锆钛铜导线。实施例3一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，合金液按重量百分比包括：Al2.5％、Zr5％、Ti6％、Mn0.5％、Mg4.2％、La0.05％、Ce0.04％，余量为Cu将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为25mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为950℃，终锻温度为850℃，旋锻速度为2m/min，旋煅加工变形率为25％，得到直径为15mm线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为7mm，在500℃温度下进行中间退火0.5h，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火5次至直径为2mm，以搅拌摩擦进行表面处理，旋转速度为600r/min，行进速度为80mm/min，倾角为5°，搅拌道次为2次得到耐磨损锆钛铜导线。实施例4一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，合金液按重量百分比包括：Al2.0％、Zr6％、Ti5％、Mn1.2％、Mg3.0％、La0.06％、Ce0.03％，余量为Cu将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为25mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为950℃，终锻温度为850℃，旋锻速度为1.8m/min，旋煅加工变形率为35％，得到直径为12mm线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6mm，在480℃温度下进行中间退火1.0h，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火4次至直径为1mm，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为10～25mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔‑中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理得到耐磨损锆钛铜导线。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为10～25mm的杆坯；S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理得到耐磨损锆钛铜导线。2.根据权利要求1所述的耐磨损锆钛铜导线的加工方法，其特征在于，S1中，合金液按重量百分比包括：Al1.5～2.5％、Zr5～8％、Ti2～6％、Mn0.5～1.5％、Mg2～4.2％、La0.05～0.1％、Ce0.01～0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘加明，
申请(专利权)人：安徽晋源铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34