[发明专利]一种台阶电极棒的制备方法

说明书

本发明公开了一种台阶电极棒的制备方法，包括S1、按比例称取铜粉和铬粉，混合后进行真空烘干，得到烘干料；S2、将烘干料进行预压处理，然后进行二次粉碎，得到二次处理料；S3、将二次处理料装入台阶状胶套内墩粉，然后放入冷等静压机进行压制，并将所得压制坯料进行车外圆处理，得到修整坯料；S4、将修整坯料进行烧结、熔炼处理，得到台阶电极棒；本发明设计合理，所得台阶电极棒表面尺寸精度高，有效减少了台阶电极棒在熔炼过程中剩余电极头的重量，减少了原材料的浪费，适宜推广使用。

技术领域

本发明涉及电极棒制备技术领域，具体涉及一种台阶电极棒的制备方法。

背景技术

随着现在我国经济的发展，材料与能源、信息并列为现代科技的三大支柱，随着市场某些材料的日趋短缺和价格急剧上涨，企业如何降低材料消耗，提高经济效益，已成为人们关注的焦点之一。材料利用率直接影响企业的投资回报率，材料利用率是企业重点关注的指标，在保证产品质量及工艺要求的前提下，应充分考虑最经济合理的利用材料，降低材料消耗，最大限度的提高材料利用率。目前主要通过工艺改进，不断挖掘内部潜力，保持产品竞争力，降低生产成本，提高材料利用率。

然而，真空自耗电弧熔炼铜铬合金过程中，根据电极长度，重量，直径，计算电极棒的热补缩位置，计算自耗电极棒的剩余长度，防止烧坏假电极，导致剩余电极头重量大，不利于原材料利用率的提升，冷等静压胶套模具需要在高压下工作，需要较好的回弹，抗撕裂特性，传统的等静压模具主要采用硅橡胶，由于材料本身的特性，具有不可避免的缺点，回弹慢，易发生变形，使用寿命短。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种台阶电极棒的制备方法。

本发明的技术方案为：一种台阶电极棒的制备方法，包括以下步骤：

S1、预处理；

S1-1、按重量百分比称取原料：铜粉50～75％，余量为铬粉；其中，铜粉的粒径为150～300目，铬粉的粒径为220～450目；然后将铜粉和铬粉置入转速为20～80r/min的双棍螺旋混料机中混合3～9h，得到混合料；

S1-2、将步骤S1-1所得混合料进行真空烘干处理，控制烘干温度为100～200℃，保温时间50～90min，真空度为8～10Pa，得到烘干料；

S2、二次处理；

S2-1、将步骤S1-2所得烘干料置入冷等静压设备中进行预压处理，控制冷等静压设备的压力120～180MPa，保压时间5～8min；得到压制生坯；

S2-2、首先将步骤S2-1所得压制生坯切割成长度为3～5cm的生坯段，然后将生坯段置入立式流化床粉碎设备中，控制立式流化床粉碎设备压力为0.1～0.3MPa，送风量为0.5～0.9m³/min，送料速率为0.4～0.6g/min；得到粒径为400～750目的二次处理料；

S3、压制；

S3-1、将步骤S2-2所得二次处理料装入台阶状胶套内墩粉，然后将墩好粉的台阶状胶套放入冷等静压机进行压制，控制冷等静压机压力为150～300MPa，保压时间为7～10min；得到压制坯料；

S3-2、将步骤S3-1所得压制坯料进行车外圆处理，控制车削余量为1.3～1.6mm，得到修整坯料；

S4、烧结、熔炼；

将步骤S3-2所得修整坯料装入真空烧结炉进行烧结，控制烧结温度为700～1050℃，保温时间为2～3h，真空度1～3×10^-1Pa；然后将烧结后的修整坯料作为自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼，控制熔炼电流2000～3000A，熔炼电压10～40V，熔炼完成后随炉冷却至室温，得到台阶电极棒。