[发明专利]采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法

权利要求书

1.采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配料

S1-1、选择纯度≥99.5％的Cr块和纯度≥99.97％的TU1无氧Cu棒作为原材料；

S1-2、按照质量百分比含量计，分别称取步骤S1-1所述Cr块5～40％和余量的无氧Cu棒；

S2、抽真空

将步骤S1-2所述Cr块和无氧Cu棒分别装入水冷铜坩埚中，随后盖上炉盖，开启磁悬浮熔炼设备真空系统，并抽真空至1×10^-2～7×10^-2Pa；

S3、磁悬浮熔炼

S3-1、将步骤S2所述水冷铜坩埚梯度加热至50～150kw，并保持15～24min；保持磁悬浮熔炼设备真空系统真空度为1×10^-2～7×10^-2Pa，最后将水冷铜坩埚加热至180～220kw；

S3-2、观察步骤S3-1所述水冷铜坩埚中Cu棒发红，并开始熔化时，关闭磁悬浮熔炼设备真空系统，并向水冷铜坩埚中充入-0.08～-0.01MPa的氩气，继续加热水冷铜坩埚升高功率至200～300kw，并保持3～5min，得到合金溶液；

S4、拉锭浇铸

操纵拉杆向下牵引水冷铜坩埚底部，使步骤S3-2所述合金溶液由水冷铜坩埚底部进入铸模腔逐步凝固，控制所述拉杆的牵引速度为8～15kg/min，当水冷铜坩埚内合金溶液剩余至9～12kg时，降低拉杆的牵引速度至4～7kg/min，直至拉锭结束，得到合金铸锭。

2.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S2中，所述Cr块位于水冷铜坩埚下部，所述无氧Cu棒位于水冷坩埚上部。

3.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S2进行之前，将所述Cr块和无氧Cu棒粉碎至粒径为0.2～0.5mm。

4.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S4完成后，对所述合金铸锭进行均质化、正火、回火处理；其中，所述均质化处理温度为550～850℃，时间为15～35min；所述正火处理温度为560～680℃，保温时间为25～50min；所述回火处理温度为350～400℃，保温时间35～55min。

5.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S2中，Cr块和无氧Cu棒装入水冷铜坩埚后，向水冷铜坩埚加入相对于Cr块和无氧Cu棒总重量3～5wt％的精炼剂，所述精炼剂由铋酸钠、硫酸铝钾、氟化钙等重量混合配制而成。

6.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S3-1中，所述梯度加热的具体操作为：先提升功率至30～60kw，然后提升功率至60～110kw，最后提升功率至110～160kw，每个阶段保持5～8min。

7.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S4完成后，以800～1100℃的锻造温度对所述合金铸锭进行三向锻造处理，锻造完成后在空气中自然冷却。

8.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S4中，所述合金溶液浇铸采用立式浇铸的方式进行。

9.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S4完成后，以200～450MPa的压力对所述合金铸锭进行动态挤压处理。

10.根据权利要求1所述的采用悬浮熔炼下引工艺制备铜铬触头用合金铸锭的方法，其特征在于，步骤S1-2完成后，将所述Cr块和无氧Cu棒粉碎至粒径为0.2～0.5mm。