一种Ｃｕ－Ｃａ合金半固态浆料的制备方法技术

一种Ｃｕ－Ｃａ合金半固态浆料的制备方法，其特征是：（１）将Ｃｕ－Ｃａ合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然后将熔体冷却到浇注温度１２００－１０６０℃，保温１５－２５ｍｉｎ；（２）将转管预热到２５－８０℃，在转速０ｒ／ｍｉｎ－１２０ｒ／ｍｉｎ下，将上述熔体进行旋转浇注；（３）经过旋转浇注后的熔体收集在９００－９５０℃的结晶器内，以２－４℃／ｍｉｎ的冷却速度冷却至平衡温度，保温２－５ｍｉｎ。本发明专利技术所述的制备方法制备出的Ｃｕ－Ｃａ合金半固态浆料，其晶粒组织细小，平均晶粒直径为４０－５０μｍ，晶粒分布较均匀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属金属材料成型
，涉及铜合金半固态浆料的制备方法。
技术介绍
铜及铜合金具有优良的导电性、导热性、延展性、耐蚀性和易切削等物理性能和 机械力学性能，广泛运用于电气工业、电子工业、交通工业、轻工业、建筑等诸多领域。随着 科技的发展，对铜及铜合金加工提出了更高的要求，对其成型方法也有更新的认识，铜合金 零部件应用领域也在不断扩展。在美国、日本、德国、韩国等发达国家对高性能铜合金已经 开展了大量的研究工作。国内在高性能铜合金的研究上相对起步比发达国家要晚，而且与 之相对应的高性能铜合金的新的成型技术研究工作处于实验研究阶段，有待更进一步的发 展。半固态成形技术被公认为21世纪最有前途的合金近净成形技术，半固态合金成型最主 要的特点是生成近球形初生晶组织，在半固态温度下，非枝晶近球形组织具有良好的独特 的成形特性。与液态合金压铸成形相比，没有或降低液态合金流动充型时的湍流卷气，降低 型腔充填温度，减弱热冲击，成型零部件内部缺陷减少，还可对成型零部件热处理；与固态 合金高温塑性成形相比，成形阻力减小，耗能减小，以更少的工序成形结构比较复杂的零部 件。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供。本专利技术是通过以下技术方案实现的。本专利技术所述的Cu-Ca合金，其Ca的质量分数为0. 2%_6%。(1)熔炼、精炼Cu-Ca合金熔体将Cu-Ca合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然 后将Cu-Ca合金熔体冷却到浇注温度1200-1060°C，保温15-25min，使合金熔体的温度和化 学成分均勻化。(2)旋转浇注将转管预热到25-80°C，在转速0r/min-120r/min下，将上述熔体进 行旋转浇注。(3)控制晶粒生长阶段经过旋转浇注后的熔体收集在900-950°C的结晶器内，以 2-4°C /min的冷却速度冷却至平衡温度，保温2-5min。熔体经缓慢冷却和保温两个环节，促 使初生相生长。本专利技术所述的制备方法制备出的Cu-Ca合金半固态浆料，其晶粒组织细小，平均 晶粒直径为 兰40-50 μ m,晶粒分布 较均勻。附图说明图1为本专利技术实施例1所述的工艺过程所制备的Cu-Ca合金半固态浆料组织结 构图。图2为本专利技术实施例2所述的工艺过程所制备的Cu-Ca合金半固态浆料组织结构 图3为本专利技术实施例3所述的工艺过程所制备的Cu-Ca合金半固态浆料组织结构具体实施例方式本专利技术将通过以下实施例作进一步说明。 实施例1。本专利技术是Cu-Ca合金的浆料制备工艺，该合金的化学成分(质量分数，%)为Ca — 1.75，其余为Cu。过程如下(1)熔炼、精炼Cu-Ca合金熔体将Cu-Ca合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然后 将Cu-Ca合金熔体冷却到浇注温度1150°C，保温17min，使合金熔体的温度和化学成分均勻 化。(2)旋转浇注将转管预热到40°C，在转速为Or/min下，进行旋转浇注。(3)控制晶粒生长阶段经过旋转浇注后的熔体收集在920°C的结晶器内，以2V / min的冷却速度冷却至平衡温度，保温3min。熔体经缓慢冷却和保温两个环节，促使初生相 生长。实施例2。实施例1所述的合金。(1)熔炼、精炼Cu-Ca合金熔体将Cu-Ca合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然 后将Cu-Ca合金熔体冷却到浇注温度1130°C，保温16min，使合金熔体的温度和化学成分均 勻化。(2)旋转浇注将转管预热到60°C，在转速为60r/min下，进行旋转浇注。(3)控制晶粒生长阶段经过旋转浇注后的熔体收集在930°C的结晶器内，以3°C / min的冷却速度冷却至平衡温度，保温4min。熔体经缓慢冷却和保温两个环节，促使初生相 生长。实施例3。实施例1所述的合金。(1)熔炼、精炼Cu-Ca合金熔体将Cu-Ca合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然 后将Cu-Ca合金熔体冷却到浇注温度1110°C，保温15min，使合金熔体的温度和化学成分均 勻化。(2)旋转浇注将转管预热到80°C，在转速为lOOr/min下，进行旋转浇注。(3)控制晶粒生长阶段经过旋转浇注后的熔体收集在940°C的结晶器内，以4°C / min的冷却速度冷却至平衡温度，保温5min。熔体经缓慢冷却和保温两个环节，促使初生相 生长。CN 101921923 A说明书2/2页图。 图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｃｕ－Ｃａ合金半固态浆料的制备方法，其特征是：　　（１）将Ｃｕ－Ｃａ合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然后将熔体冷却到浇注温度１２００－１０６０℃，保温１５－２５ｍｉｎ；　　（２）将转管预热到２５－８０℃，在转速０ｒ／ｍｉｎ－１２０ｒ／ｍｉｎ下，将上述熔体进行旋转浇注；　　（３）经过旋转浇注后的熔体收集在９００－９５０℃的结晶器内，以２－４℃／ｍｉｎ的冷却速度冷却至平衡温度，保温２－５ｍｉｎ。

【技术特征摘要】
一种Cu Ca合金半固态浆料的制备方法，其特征是(1)将Cu Ca合金在熔炼保温炉内进行熔化，精炼，然后将熔体冷却到浇注温度1200 1060℃，保温15 25min；(2)将转管预热到25 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨湘杰，王明，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]