[发明专利]一种电子热管用铜管材料制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种有色金属材料加工工艺，尤其是一种电子热管用铜管材料 制备工艺。

背景技术

电子热管由于具有极高的导热性、良好的等温性，冷热两侧的传热面积可任 意改变，可远距离传热、可控制温度等优点，广泛应用于宇航、军工、冶金、 化工、交通、机械以及电子等行业。电子热管用铜管材料按生产加工方式主要 分为沟槽式和烧结式两种，本发明主要为烧结式电子热管提供铜管材料。采用 现有的铜管加工工艺制备的铜管，无法满足客户还需采用1000℃左右加热铜管 再加工成电子热管及经高温加热后铜管折弯不能起皱和表面光滑等要求，由于 工艺难度大目前国内电子热管用铜管材料仍需大量进口。

发明内容

为克服上述不足，本发明提出一种电子热管用铜管材料制备工艺，改变了现 有先拉拔后退火制备工艺，采用拉拔加工前先进行退火再进行带大加工率的拉 拔加工方式，达到减少位错提高再结晶温度效果，制备的铜管材料可满足客户 采用1000℃左右加热再加工成电子热管及高温加热后铜管折弯不起皱和表面光 滑等要求；本工艺具有生产效率高、成本低、工艺简便等优点，并且还可提供 满足客户特殊要求的电子热管用铜管材料，替代进口，满足宇航、军工、冶金、 化工、交通、机械以及电子技术等行业电子热管用铜管材料需求。

本发明的技术方案：材料采用高纯无氧铜，生产工艺流程采用：熔铸、挤 压、锯切、矫直、轧制、盘拉、重卷、退火、拉拔、包装等工序；其中重点在 于：熔铸、退火及拉拔工序。

在本发明采用的主要工艺中：熔铸：使用真空感应炉(无芯或有芯)进行熔 炼铸造锭坯，熔铸温度：1150～1250℃，铸造速度：2.5～3.5m/h；挤压：采用 挤压机与配套芯棒进行对加热的锭坯进行挤压，挤压工艺采用水封脱皮方式， 铸锭加热温度：720～880℃，挤压速度：35～50mm/s，挤压比：21，压余厚度： 25～40mm，经挤压机配属的加热炉加热的铸锭被推入油压机挤压筒内，挤压轴 挤制铸锭经模具出口流出，模具出口和一个充满水的水槽相连，挤出的管坯直 接进入水槽内进行快速冷却，可以防止管坯表面氧化，以及细化挤制管坯的晶 粒，挤制的同时进行铸锭脱皮；轧制：采用轧管机与配套芯棒对挤制的管坯进 行轧制，轧制送进量：6～14mm，正常轧制速度：120～145冲程/min，延伸系数： 8～10；盘拉：采用圆盘拉伸机对轧制的管坯进行多道次圆盘拉伸，拉伸过程中 视道次采用不同的延伸系数，延伸系数控制在1.30～1.45之间，并且每道次根 据不同的延伸系数采用不同规格的拉模及不同规格的游动芯头，在拉伸过程中 使用外模油运动粘度：400～900mm²/s(40℃)、内模油运动粘度：2800～ 3600mm²/s(40℃)，拉伸模的模角：9°～12°，游动芯头的锥角：6°～9°， 拉伸模与游动芯头的角度差为1°～3°；重卷：使用重卷机对盘拉的管坯进行 重新卷曲，卷曲速度：300～400m/min，并在线进行涡流探伤；退火：采用光亮 退火炉对重卷后的管坯进行光亮退火，退火工艺加热温度：360～600℃，辊速： 100～240mm/min，保温时间：70～130min；拉拔：采用联合拉拔机对退火后的 管坯进行最后一道次拉伸加工实施带大加工率的直条拉拔加工，延伸率控制在 1.40～1.60之间，正常拉拔速度：10～100m/min，并在线进行涡流探伤，再经 矫直辊矫直及锯切，确保加工后的铜管材料具有一定的硬度、强度、延展性、 平直度以及满足客户的适用性要求；包装：按客户要求进行包装入库。

本发明有益效果；采用盘拉后进行直条拉拔加工可以大大提高了生产效率， 满足客户需求，并且减少了工艺处理过程，更进一步降低了生产成本，替代进 口电子热管用铜管；采用本工艺方法生产的直条产品的规格范围：φ4～φ 25X0.3～2mm，其尺寸公差符合国标GB17791-2007或美标ASTM B111要求；硬 态性能满足：Rm≥320Mpa、HV0.3：105～130。

具体实施方式

下面给出具体实施方式对本发明进一步说明：

实施例1

一种硬态热管材料直条管，规格φ6X0.30mm，外径允许偏差±0.03mm， 壁厚允许偏差±0.02mm，Rm≥320Mpa，Hv：105-130，平直度＜12mm/3000 mm；