[发明专利]一种电控高速动车组用铜排的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜排的加工方法，属于机械有色金属加工的技术领域。

背景技术

铜排是一种大电流导电产品，适用于高低压电器、开关触头、配电设备、母线槽等电器工程，也广泛用于金属冶炼，电化电镀、化工烧碱等超大电流电解冶炼工程。随着社会的发展，铜排的使用范围越来越广。传统的铜排加工多采用热压或热轧工艺进行，加工时先要对铜锭进行加热，再进行热轧或热挤压；或冷轧或拉拔的方式进行。挤压工序中，拉拔工序之后要对铜排进行去尾，从而造成材料的浪费，通常材料的利用率不足70％；而冷轧工艺时，要进行中断锯切，铜锭边容易产生裂纹，容易浪费材料，且加热过程会出现氧化，造成铜材料的损耗，通常材料利用率不足80％；且上述两种工艺均要多道工序，因此，加工繁琐；另外，加工时，要进行酸洗，因此，会造成环境污染；且生产效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电控高速动车组用铜排的加工方法，该加工方法工序简单，采用该方法加工的铜排电阻率低，可折弯度大，且不会造成环境污染。

为了解决上述技术问题，本发明一种电控高速动车组用铜排的加工方法，包括如下步骤：

a、以电解铜为原料，在真空的状态下，对电解铜进行熔化，熔化时先以温度为800°加热1小时，再以温度为1083°加热1小时，使电解铜完全熔化，并保温2小时，采用铜精炼技术，上引制备连铸无氧铜杆，无氧铜杆中的Cu+Ag≥99.98％(以重量百分比计)；

b、对上述无氧铜杆进行连接挤压，形成铜排半成品，挤压时，无氧铜杆的移动速度为0.4-0.6m/min，挤压时，在无氧铜杆的外喷惰性气体，使无氧铜杆包覆在惰性气体中，在无氧铜杆四周形成真空状态，避免无氧铜杆疲氧化，惰性气体的流速为10-15kg/h，压力为1000-1200Mpa；

c、加工的铜排半成品进行收线装置，对铜排半成品进行矫直；

d、用拉拔机对上述的铜排的半成品进行拉拔、精整；

f、根据要求进行剪切，形成铜排。

本发明的有益效果：

1、通过连续挤压，产品无需退火，不仅简化了生产工艺，降低了生产成本，且大大节约了电能。

2、连接挤压过程在将压力加工中的摩擦力变形产生的热变成热源(挤压时铜排产生的温度可达到500度-750度)，使铜排的成型在高温、高压的条件下完成，铜排的微观组织得到细化，使铜排整体的韧性、机械性能和导电性能都得到了较大的提高；且连接挤压时，铜排处于真空状态，避免铜排被氧化，因此，无需进行酸洗，不仅避免环境污染，还可使铜排的表面更加光滑。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图所示，为了解决上述技术问题，本发明一种电控高速动车组用铜排的加工方法，包括如下步骤：

a、以电解铜为原料，在真空的状态下，对电解铜进行熔化，熔化时先以温度为800°加热1小时，再以温度为1083°加热1小时，使电解铜完全熔化，并保温2小时，采用铜精炼技术，上引制备连铸无氧铜杆，无氧铜杆中的Cu+Ag≥99.98％(以重量百分比计)；分段对电解铜进行熔化，可使电解铜的熔化更加完全，且逐步加热，使电解铜的性能比较稳定；

b、对上述无氧铜杆进行连接挤压，形成铜排半成品，挤压时，无氧铜杆的移动速度为0.4-0.6m/min，挤压时，在无氧铜杆的外喷惰性气体，使无氧铜杆包覆在惰性气体中，在无氧铜杆四周形成真空状态，避免无氧铜杆疲氧化，惰性气体的流速为10-15kg/h，压力为1000-1200Mpa；惰性气体可以为氦气、氖气、氩气；连接挤压过程在将压力加工中的摩擦力变形产生的热变成热源(挤压时铜排产生的温度可达到500度-750度)，使铜排的成型在高温、高压的条件下完成，铜排的微观组织得到细化，使铜排整体的韧性、机械性能和导电性能都得到了较大的提高；连接挤压过程，铜排处于真空状态，隔断铜排与氧气的接触，避免铜排被氧化，保证了铜排中含氧量低，甚至使铜排无氧；

c、加工的铜排半成品进行收线装置，对铜排半成品进行矫直；

d、用拉拔机对上述的铜排的半成品进行拉拔、精整；

f、根据要求进行剪切，形成铜排。

综上所述，本发明操作简单，且采用该方法加工的铜排电阻率低，可折弯度大，通常抗拉强度大于206N/mm，伸长率大于35％；电阻率(P20Ω.mm²/m)最大为0.017241。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，该举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对前面所述的具体实施方式做修改或者变形，而不背离本发明的实质和范围。