一種銅錫合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法技術(shù)

一種銅錫合金導(dǎo)線，銅錫合金導(dǎo)線按重量百分比為錫含量：０．１～０．５％；銅含量：９９．５～９９．１％，本發(fā)明專利技術(shù)采用連鑄連軋工藝生產(chǎn)，將高純陰極銅加入感應(yīng)電爐，控制爐內(nèi)的銅液溫度在１１１５～１１３０℃，加入錫粒或錫錠；熔化的液體金屬經(jīng)溜槽連續(xù)地流入中間包，控制中間包溫度為１１１０～１１３５℃；再經(jīng)澆管注入旋轉(zhuǎn)速度為８１０～９５０ｒｐｍ的輪帶式鑄機(jī)內(nèi)，在冷卻水壓力為０．０５～０．３５ＭＰａ條件下經(jīng)冷卻凝固成型得到鑄坯，鑄坯送入運(yùn)行速度為７２５～８５０ｒｐｍ的軋機(jī)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)軋制，控制進(jìn)軋溫度為７４０～８１０℃，經(jīng)軋制形成銅錫合金線坯，用接觸線拉拔設(shè)備或連續(xù)擠壓成形設(shè)備經(jīng)冷拉拔或擠壓成型制得高速電氣化鐵路專用的接觸線及承力索產(chǎn)品特別適合于運(yùn)行速度在２５０ｋｍ／ｈ以上的電氣化列車運(yùn)行使用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及有色金屬加工，特別是。
技術(shù)介紹
電力機(jī)車接觸網(wǎng)是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機(jī)車供電的輸電線路網(wǎng)，接觸網(wǎng)導(dǎo)線和承力索是其中的重要組成部分。目前國內(nèi)生產(chǎn)的純銅和銅銀合金接觸網(wǎng)導(dǎo)線系列產(chǎn)品僅適用于運(yùn)行速度在140-200KM/H范圍的電氣化列車，而適用于250km/h以上電氣化列車運(yùn)行的接觸線及承力索產(chǎn)品的生產(chǎn)還屬空白，所需產(chǎn)品全部依賴進(jìn)口。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種銅錫合金導(dǎo)線，銅錫合金導(dǎo)線按重量百分比為錫含量0.1～0.5％；銅含量99.5～99.1％，它特別適合于運(yùn)行速度在250km/h以上的電氣化列車運(yùn)行使用。本專利技術(shù)的生產(chǎn)方法為將合格的高純陰極銅加入感應(yīng)電爐，陰極銅要符合GB/T467-1997(Cu-CATH-1)標(biāo)準(zhǔn)。邊加料，邊熔化，控制爐內(nèi)的銅液溫度在1115～1130℃；采用定量加錫裝置加錫，利用記時(shí)器間歇性地加入錫粒；可以在溜槽上部、中間包或者直接在感應(yīng)電爐加入。熔化的液體金屬經(jīng)溜槽連續(xù)地流入中間包，控制中間包溫度為1110～1135℃；再經(jīng)澆管注入旋轉(zhuǎn)速度為810～950rpm的輪帶式鑄機(jī)內(nèi)，控制冷卻水壓力為0.05～0.35Mpa，經(jīng)冷卻凝固成型，以保證得到質(zhì)量優(yōu)良的鑄坯。鑄坯經(jīng)銑棱、修整后，送入運(yùn)行速度為725～850rpm的軋機(jī)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)軋制，控制進(jìn)軋溫度為740～810℃，經(jīng)多道次的軋制變形成各種規(guī)格的銅錫合金線坯。軋制成的線坯再經(jīng)冷卻、潤滑、清洗、涂蠟，由輸送系統(tǒng)送到繞線機(jī)繞制成卷，在軋機(jī)和輸送導(dǎo)軌內(nèi)控制乳化液壓力為0.09～0.18Mpa，潤滑用的乳化油濃度為1～1.8％；經(jīng)檢驗(yàn)合格后，壓實(shí)、包裝、過磅、入庫。根據(jù)顧客的不同要求，通過改變軋機(jī)技術(shù)參數(shù)可以生產(chǎn)不同規(guī)格的銅錫合金線坯。將銅錫合金線坯經(jīng)矯直處理，利用接觸線拉拔設(shè)備或連續(xù)擠壓成形設(shè)備經(jīng)冷拉拔或擠壓成型制得高速電氣化鐵路專用的接觸線及承力索產(chǎn)品。本專利技術(shù)根據(jù)已有SCR連鑄連軋生產(chǎn)線的設(shè)備配置、特點(diǎn)以及電工用銅線坯的生產(chǎn)工藝制定出銅錫合金線坯生產(chǎn)的工藝流程如下高純陰極銅——感應(yīng)電爐——加錫裝置——溜槽——中間包——輪帶式鑄造機(jī)——鑄坯——修整系統(tǒng)——連軋機(jī)——冷卻清洗——輸送系統(tǒng)——繞線機(jī)——銅錫合金線坯盤卷——檢驗(yàn)——過磅——包裝——入庫。本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)或積極效果(1)在溜槽上部采用定量加錫裝置加錫，利用記時(shí)器每60秒間歇性加入56g錫粒，降低了生產(chǎn)成本。(2)本專利技術(shù)的銅錫合金線坯配比獨(dú)特，合金組織主要為α固溶體，Sn固溶于Cu中，晶界上未發(fā)現(xiàn)有顯著增加的氧化錫和錫鹽的夾雜物，鑄造組織晶粒粗大、氣孔較多，經(jīng)熱壓加工后，出現(xiàn)較多的加工孿晶組織，晶粒大小分布均勻，氣孔少，實(shí)現(xiàn)溜槽加錫合金化。制得的銅錫合金桿的延伸率都出現(xiàn)了顯著的降低，拉斷力都有顯著的提高。(3)本專利技術(shù)提供的產(chǎn)品采用連鑄連軋工藝生產(chǎn)，制造出高速電氣化鐵路用的接觸線產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)高速電氣化鐵路用材國產(chǎn)化，大力推動(dòng)高速電氣化鐵路建設(shè)的進(jìn)程，該導(dǎo)線的生產(chǎn)方法簡單、成本低、易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。四附圖說明圖1為本專利技術(shù)的生產(chǎn)工藝流程圖。五具體實(shí)施例方式實(shí)施例一6噸陰極銅加入感應(yīng)電爐1中，再加入錫，按重量百分比錫含量控制在0.35％，當(dāng)感應(yīng)電爐1內(nèi)銅水的溫度達(dá)到1115～1120℃時(shí)，開始生產(chǎn)。銅液由感應(yīng)電爐1經(jīng)過溜槽2，流入中間包3中。中間包3的溫度維持在1110～1115℃，銅液在輪帶式鑄造機(jī)4中冷卻，控制鑄機(jī)速度810rpm；冷卻水壓控制在0.05～0.35Mpa，銅液凝固成鑄坯，鑄坯經(jīng)過修整系統(tǒng)5的銑棱處理后，在進(jìn)軋溫度740～760℃下進(jìn)入連軋機(jī)6進(jìn)行軋制，軋機(jī)速度控制在725～800rpm。連軋機(jī)6中的乳液壓力控制在0.09～0.13Mpa，乳化油濃度1～1.1％，軋制的產(chǎn)品經(jīng)過輸送導(dǎo)軌7及夾緊輥8進(jìn)入繞線機(jī)9繞制成卷，得到5.99噸的銅錫合金產(chǎn)品。經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，壓實(shí)、包裝、過磅、入庫。實(shí)施例二8噸陰極銅加入感應(yīng)電爐1中，當(dāng)感應(yīng)電爐內(nèi)銅水的溫度維持在1115～1125℃時(shí)，銅液由感應(yīng)電爐1經(jīng)過溜槽2流入中間包3中。在中間包用定量裝置，利用記時(shí)器間歇性每60秒加入錫粒50～60g，按重量百分比錫含量控制在0.5％，中間包的溫度維持在1115～1120℃，銅液在鑄造機(jī)4中冷卻，控制鑄機(jī)速度950rpm；冷卻水壓控制在0.10～0.30Mpa，銅液凝固成鑄坯，鑄坯經(jīng)過修整系統(tǒng)5的銑棱處理后，在進(jìn)軋溫度760～800℃下進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制，軋機(jī)速度控制在750～800rpm。軋機(jī)6中的乳液壓力控制在0.09～0.15Mpa，乳化油濃度1～1.3％，軋制的產(chǎn)品經(jīng)過輸送導(dǎo)軌7及夾緊輥8進(jìn)入繞線機(jī)9繞制成卷，得到8.97噸的銅錫合金產(chǎn)品。經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，壓實(shí)、包裝、過磅、入庫。實(shí)施例三15噸陰極銅加入感應(yīng)電爐1中，再加入錫，按重量百分比錫含量控制在0.5％，當(dāng)感應(yīng)電爐內(nèi)銅水的溫度維持在1125～1130℃時(shí)，開始生產(chǎn)。銅液由感應(yīng)電爐經(jīng)過溜槽2，流入中間包3中。中間包的溫度維持在1125～1135℃，銅液在鑄造機(jī)4中冷卻，控制鑄機(jī)速度850rpm；冷卻水壓控制在0.06～0.22Mpa，銅液凝固成鑄坯，鑄坯經(jīng)過修整系統(tǒng)5的銑棱處理后，在進(jìn)軋溫度780～810℃下進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制，軋機(jī)速度控制在730～850rpm。軋機(jī)6中的乳液壓力控制在0.1～0.18Mpa，乳化油濃度1～1.2％，軋制的產(chǎn)品經(jīng)過輸送導(dǎo)軌7及夾緊輥8進(jìn)入繞線機(jī)9繞制成卷，得到15.99噸的銅錫合金產(chǎn)品。經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，壓實(shí)、包裝、過磅、入庫。實(shí)施例四9噸陰極銅加入感應(yīng)電爐1中，當(dāng)感應(yīng)電爐內(nèi)銅水的溫度維持在1125～1130℃時(shí)，開始生產(chǎn)。銅液由感應(yīng)電爐經(jīng)過溜槽2流入中間包3中。在溜槽上部采用定量加錫裝置加錫，利用記時(shí)器間歇性地每60秒加入50～60g錫粒，按重量百分比錫含量控制在0.18％，中間包3的溫度維持在1125～1135℃，銅液在鑄機(jī)4中冷卻，控制鑄機(jī)速度900rpm；冷卻水壓控制在0.05～0.25Mpa，銅液凝固成鑄坯，鑄坯經(jīng)過修整系統(tǒng)5的銑棱處理后，在進(jìn)軋溫度780～810℃下進(jìn)入軋機(jī)6進(jìn)行軋制，軋機(jī)速度控制在750～800rpm。軋機(jī)中的乳液壓力控制在0.12～0.18Mpa，乳化油濃度1～1.3％，軋制的產(chǎn)品經(jīng)過輸送導(dǎo)軌7及夾緊輥8進(jìn)入繞線機(jī)9繞制成卷，得到9.99噸的銅錫合金產(chǎn)品。經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，壓實(shí)、包裝、過磅、入庫。按照本專利技術(shù)以上各實(shí)施例，制得Φ18mm銅錫合金坯料及用坯料拉制所得的接觸線，進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測(cè)的結(jié)果如表1。表1 試制的18mm銅錫合金線坯經(jīng)一機(jī)四模專用拉拔機(jī)拉制出1100米TCHC120合金接觸線進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測(cè)，將1100米TCHC120合金接觸線取100段1米長的樣品，進(jìn)行各項(xiàng)理化性能指標(biāo)檢驗(yàn)，試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)如表2。表2 試制出的接觸線經(jīng)鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心接觸網(wǎng)零件檢驗(yàn)站進(jìn)行了檢驗(yàn)，結(jié)果表明產(chǎn)品符合TB/T2821-1997標(biāo)準(zhǔn)要求。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種銅錫合金導(dǎo)線，銅錫合金導(dǎo)線按重量百分比為錫含量：０．１～０．５％；銅含量：９９．５～９９．１％。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種銅錫合金導(dǎo)線，銅錫合金導(dǎo)線按重量百分比為錫含量0.1～0.5％；銅含量99.5～99.1％。2.一種如權(quán)利要求1所述銅錫合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法，其特征在于將高純陰極銅加入感應(yīng)電爐，邊加料，邊熔化，控制爐內(nèi)的銅液溫度在1115～1130℃，加入錫粒或錫錠；熔化的液體金屬經(jīng)溜槽連續(xù)地流入中間包，控制中間包溫度為1110～1135℃；再經(jīng)澆管注入旋轉(zhuǎn)速度為810～950rpm的輪帶式鑄機(jī)內(nèi)，在冷卻水壓力為0.05～0.35Mpa條件下經(jīng)冷卻凝固成型得到鑄...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊志兵，黃善富，吳予才，趙大軍，盧寶仁，李小抗，何劍輝，彭慶超，陳偉，胡忠衛(wèi)，余曉軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：云南銅業(yè)股份有限公司，云南銅業(yè)銅材有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：53[中國|云南]