一种高强导电铜棒材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强导电铜棒材料及制备方法，包括以下步骤：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上，将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃‑1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25‑35分钟，使原料变为熔融状态的铜，将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造，将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭，将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭通过热态塑性变形。本发明专利技术通过精选原料通过熔炼、浇铸和淬火处理，制成高强导电铜棒，解决了精密仪器中的铜棒大多为普通铜棒，导致影响仪器正常使用的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高强导电铜棒材料及制备方法
本专利技术涉及铜棒材料
，具体为一种高强导电铜棒材料及制备方法。
技术介绍
铜是人类最早使用的金属之一，早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器、工具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远，铜是一种存在于地壳和海洋中的金属，铜在地壳中的含量约为0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3%～5%，自然界中的铜，多数以化合物即铜矿石存在，铜是一种过渡元素，纯铜是柔软的金属，表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色，延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以组成众多种合金，铜合金机械性能优异，电阻率很低，其中最重要的数青铜和黄铜，此外，铜也是耐用的金属，可以多次回收而无损其机械性能。铜棒为有色金属棒材，材质主要为铜质的，由于具有良好的导电性能，可用于制造精密仪器、船舶的零件以及枪炮的弹壳，还适用于空调管、冰箱管、机油管、给水管道以及各种机械配套用料、汽车同步器齿环、船用泵、阀、结构件、磨擦附件等各个领域。在一些精密设备，对铜棒的导电性能要求较高，而目前市场上的普通铜棒导电性能不佳，影响一些精密设备的正常使用。
技术实现思路
（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高强导电铜棒材料及制备方法，解决了精密仪器中的铜棒大多为普通铜棒，导致影响仪器正常使用的问题。（二）技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高强导电铜棒，包括以下重量配比的原料：铜99.33%-99.69%，铁0.05%-0.09%，硅0.06%-0.1%，铬0.05%-0.09%，铝0.04%-0.08%，银0.03%-0.07%，钠0.02%-0.06%，锌0.03%-0.07%，铅0.02%-0.06%，镍0.01%-0.05%。一种高强导电铜棒制造方法，包括以下步骤：S1、选料：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上；S2、熔炼：将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃-1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25-35分钟，使原料变为熔融状态的铜；S3、铸造：将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造；S4、冷却：将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭；S5、挤压：将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭通过热态塑性变形，将铜锭制成铜棒；S6、淬火：在高温下取出铜棒，并将铜棒进行放入至淬火液内进行淬火处理；S7、切断：采用切断机对铜棒进行切割，铜棒切断的长度为100至110毫米；S8、清理：将铜棒放入至溶有清洗剂的液体中，清理铜棒表面的油迹以及污迹；S9、烘干：将铜棒放入烘干机进行烘干，烘干结束即可得到精品高强导电铜棒。优选的，在步骤S2中，将熔融状态的合金放入装有液氮的容器内，并在容器内停留30-40分钟，之后浇入铸型腔内。优选的，在步骤S5中，将铸锭放入高温箱式电阻炉内进行加热，加热温度为1000-1100℃，取出后在对铸锭进行热塑性形变。优选的，在步骤S5中，对铜合金进行热态塑性变形时，清除铸锭表面的缺陷。优选的，在步骤S6，中淬火液为碳酸钠水溶液，淬火液的温度为30-40℃。（三）有益效果本专利技术提供了一种高强导电铜棒材料及制备方法，具备以下有益效果：该高强导电铜棒材料及制备方法，精选高纯度的原料，由于银的导电性能比铜好，掺杂在合金内使铜棒的导电性能更好，铬能提高铜棒的强度、硬度和耐磨性，还能提高铜棒的抗氧化性和耐腐蚀性，铁、硅以及铬与铜的固溶度小，对铜棒的导电和导热性能影响极小，其固溶度不会随着温度的改变而改变，因此，铁、硅以及铬组成的合金更适用于铜棒并且具有高导电性能，镍能提高合金的强度，而又保持良好的塑性和韧性，对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力，通过不同原料的配比制成铜棒，解决了精密仪器中的铜棒大多为普通铜棒，导致影响仪器正常使用的问题。具体实施方式下面将结合本专利技术具体的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种技术方案：一种高强导电铜棒材料，包括以下重量配比的原料：铜99.33%-99.69%，铁0.05%-0.09%，硅0.06%-0.1%，铬0.05%-0.09%，铝0.04%-0.08%，银0.03%-0.07%，钠0.02%-0.06%，锌0.03%-0.07%，铅0.02%-0.06%，镍0.01%-0.05%。一种高强导电铜棒制造方法，包括以下步骤：S1、选料：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上；S2、熔炼：将熔融状态的合金放入装有液氮的容器内，并在容器内停留30-40分钟，将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃-1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25-35分钟，使原料变为熔融状态的铜；S3、铸造：将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造；S4、冷却：将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭；S5、挤压：将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭放入高温箱式电阻炉内进行加热，加热温度为1000-1100℃，取出后在对铸锭进行热塑性形变，将铸锭通过热态塑性变形，将铜锭制成铜棒，清除铸锭表面的缺陷；S6、淬火：在高温下取出铜棒，并将铜棒进行放入至淬火液内进行淬火处理，淬火液为碳酸钠水溶液，淬火液的温度为30-40℃；S7、切断：采用切断机对铜棒进行切割，铜棒切断的长度为100至110毫米；S8、清理：将铜棒放入至溶有清洗剂的液体中，清理铜棒表面的油迹以及污迹；S9、烘干：将铜棒放入烘干机进行烘干，烘干结束即可得到精品高强导电铜棒。实施例一本专利技术提供一种技术方案：一种高强导电铜棒材料，包括以下重量配比的原料：铜99.69%，铁0.05%，硅0.06%，铬0.05%，铝0.04%，银0.03%，钠0.02%，锌0.03%，铅0.02%，镍0.01%。一种高强导电铜棒制造方法，包括以下步骤：S1、选料：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上；S2、熔炼：将熔融状态的合金放入装有液氮的容器内，并在容器内停留30-40分钟，将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃-1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25-35分钟，使原料变为熔融状态的铜；S3、铸造：将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造；S4、冷却：将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭；S5、挤压：将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭放入高温箱式电阻炉内进行加热，加热温度为1000-1100℃，取出后在对铸锭进行热塑性形变，将铸锭通过热态塑性变形，将铜锭制成铜棒，清除铸锭表面的缺陷；S6、淬火：在高温下取出铜棒，并将铜棒进行放入至淬火液内进行淬火处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强导电铜棒材料，其特征在于：包括以下重量配比的原料：铜99.33%‑99.69%，铁0.05%‑0.09%，硅0.06%‑0.1%，铬0.05%‑0.09%，铝0.04%‑0.08%，银0.03%‑0.07%，钠0.02%‑0.06%，锌0.03%‑0.07%，铅0.02%‑0.06%，镍0.01%‑0.05%，一种高强导电铜棒制造方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、选料：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上；S2、熔炼：将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃‑1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25‑35分钟，使原料变为熔融状态的铜；S3、铸造：将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造；S4、冷却：将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭；S5、挤压：将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭通过热态塑性变形，将铜锭制成铜棒；S6、淬火：在高温下取出铜棒，并将铜棒进行放入至淬火液内进行淬火处理；S7、切断：采用切断机对铜棒进行切割，铜棒切断的长度为100至110毫米；S8、清理：将铜棒放入至溶有清洗剂的液体中，清理铜棒表面的油迹以及污迹；S9、烘干：将铜棒放入烘干机进行烘干，烘干结束即可得到精品高强导电铜棒。...

【技术特征摘要】
1.一种高强导电铜棒材料，其特征在于：包括以下重量配比的原料：铜99.33%-99.69%，铁0.05%-0.09%，硅0.06%-0.1%，铬0.05%-0.09%，铝0.04%-0.08%，银0.03%-0.07%，钠0.02%-0.06%，锌0.03%-0.07%，铅0.02%-0.06%，镍0.01%-0.05%，一种高强导电铜棒制造方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、选料：精选纯度较高的铜、铁、硅、铬、铝、银、钠、锌、铅和镍，上述各个原料的纯度均达到99.9%以上；S2、熔炼：将上述原料放入至熔化炉对其进行熔炼，熔炼的温度为1100℃-1200℃，此过程不断吹入氮气并不断搅拌，搅拌时长为25-35分钟，使原料变为熔融状态的铜；S3、铸造：将熔炼完成的熔融状态合金浇入铸型腔中进行铸造；S4、冷却：将浇铸完成的从铸型腔取出，并采用冷却系统对原料进行冷却，制作成铸锭；S5、挤压：将冷却完成的铸锭进行二次加热，将铸锭通过热态塑性变形，将铜锭制成铜棒；S6...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾时月，
申请(专利权)人：芜湖市海源铜业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34