【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于金屬管加工，具體涉及一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法。
技術(shù)介紹
1、金合金具有較高的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性、高化學(xué)穩(wěn)定性、低而穩(wěn)定的接觸電阻、高抗電弧侵蝕等性能，是不可替代的優(yōu)異電接觸材料，保障電流、信號(hào)在兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)部件間穩(wěn)定傳輸。貴金屬電接觸合金應(yīng)用于航天航空、風(fēng)能發(fā)電、安防行業(yè)等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。
2、金合金用于小負(fù)荷電接觸元件，主要包括auagcu、aucuni等系列合金，具有良好的塑性加工性，作為導(dǎo)電環(huán)材料已經(jīng)得到較好的應(yīng)用，使接觸元件具有較長(zhǎng)的工作壽命、高的工作可靠性和輸出精度。這些合金通過(guò)塑性成型為成厚壁細(xì)管材，經(jīng)精密加工成環(huán)狀，用作制備精密微型導(dǎo)電滑環(huán)。
3、厚壁細(xì)管材常用制備方法為將金合金鑄錠經(jīng)鏜孔后，進(jìn)行多次退火及管材軋制，再空拉拔至成品尺寸，這種方法制備的厚壁細(xì)管材組織性能不均勻，硬度較低，內(nèi)部微觀缺陷較多，內(nèi)表面質(zhì)量差，存在褶皺缺陷，導(dǎo)致在導(dǎo)電環(huán)材車(chē)削加工時(shí)出現(xiàn)開(kāi)裂問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法。本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法可有效避免現(xiàn)有方法制備所得的金合金厚壁細(xì)管材組織性能不均勻和機(jī)加工開(kāi)裂等缺陷，具有成品組織性能均勻、內(nèi)表面光潔度高和生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)，滿(mǎn)足ys/t?207-2013《導(dǎo)電環(huán)用貴金屬及其合金管材》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法
3、步驟一、將圓柱形金合金鑄錠進(jìn)行表面處理；
4、步驟二、將表面處理后鑄錠進(jìn)行熱鍛造，得到金合金棒坯；
5、步驟三、去除所述金合金棒坯兩端縮孔，整平后定中心孔，通過(guò)車(chē)削去除表面氧化層和折疊，然后用外徑9～14mm的鉆頭打孔，得到金合金管坯；
6、步驟四、電阻爐中放置木炭盒，隨爐升溫，用銅箔包覆所述金合金管坯，埋入木炭里進(jìn)行退火處理，快速冷卻，得到退火后管坯；
7、步驟五、用外徑10～15mm的刀具進(jìn)行鏜孔，至內(nèi)表面粗糙度ra≤1.6，車(chē)削外表面，得到鏜孔后金合金管坯；
8、步驟六、對(duì)鏜孔后金合金管坯用旋鍛機(jī)進(jìn)行冷加工，得到旋鍛后管材；
9、步驟七、將所述旋鍛后管材進(jìn)行中間退火處理，再經(jīng)多道次冷軋加工，得到冷軋加工后管材；
10、步驟八、將所述冷軋加工后管材經(jīng)加熱退火處理，通過(guò)游動(dòng)芯頭進(jìn)行多道次冷拉拔加工，得到冷拉拔后管材；
11、步驟九、將所述冷拉拔后管材進(jìn)行真空退火，得到電接觸金合金厚壁細(xì)管材。
12、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟一中，所述圓柱形金合金鑄錠外徑40～60mm，長(zhǎng)度80～100mm。
13、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟二中，具體包括：先將表面處理后鑄錠于t熱鍛溫度條件下加熱后沿長(zhǎng)度方向墩粗至40～50mm，然后90°翻轉(zhuǎn)，沿圓周方向鍛造拔長(zhǎng)至80～110mm，將拔長(zhǎng)后料件于t熱鍛溫度條件下保溫后重復(fù)上述墩粗和拔長(zhǎng)，得到直徑25～35mm的圓棒，將所述圓棒經(jīng)孔徑22～32mm鍛模鍛造、精整調(diào)直和冷卻，得到金合金棒坯。
14、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，t熱鍛＝700℃，加熱時(shí)間為1.5h，保溫時(shí)間為0.5h。
15、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟三中，所述車(chē)削去除表面氧化層和折疊的車(chē)削厚度為1.0～1.5mm；步驟三中整平后定中心孔和車(chē)削去除表面氧化層和折疊之間還包括按照預(yù)設(shè)長(zhǎng)度進(jìn)行截取，所述預(yù)設(shè)長(zhǎng)度為120～180mm；步驟四中，退火處理的溫度為700℃，退火處理的時(shí)間為1h。
16、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟五中，所述車(chē)削的厚度為0.5mm；步驟五中，所述鏜孔后金合金管坯尺寸：外徑18～28mm，內(nèi)徑10～15mm，長(zhǎng)度120～180mm。
17、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟六中，具體包括：以彈簧鋼作為芯棒，以變壓器油作為潤(rùn)滑油，以銅管材作為頂桿，按照外徑每道次減徑2mm，壁厚每道次減壁0.5～0.6mm進(jìn)行旋鍛，得到外徑12～14mm，內(nèi)徑7～8mm的旋鍛后管材。
18、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟七中，所述中間退火處理溫度為650℃，時(shí)間為1h；步驟七中，冷軋加工過(guò)程中，外徑每道次減徑1.3～2.0mm，壁厚每道次減壁0.2～0.5mm；步驟七中，所述冷軋加工后管材尺寸：外徑5.0～5.5mm，內(nèi)徑3.0～4.0mm。
19、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟八中，所述加熱退火處理溫度為650℃，時(shí)間為1h；步驟八中，所述冷拉拔加工過(guò)程中，外徑每道次減1.0～1.5mm，壁厚每道次減0.1～0.15mm；步驟八中，所述冷拉拔后管材尺寸：外徑2.5～4.0mm，內(nèi)徑1.2～2.0mm。
20、上述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟九中，所述真空退火溫度320℃，加熱時(shí)間為1h。
21、本專(zhuān)利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
22、1、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，包括對(duì)圓柱形金合金鑄錠進(jìn)行熱鍛造、對(duì)鏜孔后金合金管坯用旋鍛機(jī)進(jìn)行冷加工，以及對(duì)冷軋后管材用游動(dòng)芯頭進(jìn)行冷拉拔加工，可有效避免現(xiàn)有方法制備所得的金合金厚壁細(xì)管材組織性能不均勻和機(jī)加工開(kāi)裂等缺陷，具有成品組織性能均勻、內(nèi)表面光潔度高和生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。
23、2、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，包括對(duì)車(chē)光后鑄錠進(jìn)行包括兩次墩粗拔長(zhǎng)的熱鍛造，可有效消除微觀氣孔，增加致密度，得到的金合金厚壁細(xì)管組織性能更加均勻。
24、3、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，包括用旋鍛機(jī)進(jìn)行多道次的冷加工，可有效控制管坯的壓應(yīng)力變形，提高產(chǎn)品合金的硬度。
25、4、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，包括對(duì)冷軋后管材經(jīng)游動(dòng)芯頭進(jìn)行冷拉拔加工，可使管材內(nèi)外表面均勻變形，可有效消除內(nèi)表面褶皺等缺陷，提高內(nèi)表面光潔度，避免因后續(xù)車(chē)削等造成的開(kāi)裂。
26、5、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，包括對(duì)冷拉拔后管材進(jìn)行真空退火，可促進(jìn)管材周向應(yīng)力均勻化，具有精度更高、均勻性更好的特點(diǎn)。
27、6、本專(zhuān)利技術(shù)的電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，利于推廣應(yīng)用。
28、下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
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1.一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟一中，所述圓柱形金合金鑄錠外徑40～60mm，長(zhǎng)度80～100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟二中，具體包括：先將表面處理后鑄錠于T熱鍛溫度條件下加熱后沿長(zhǎng)度方向墩粗至40～50mm，然后90°翻轉(zhuǎn)，沿圓周方向鍛造拔長(zhǎng)至80～110mm，將拔長(zhǎng)后料件于T熱鍛溫度條件下保溫后重復(fù)上述墩粗和拔長(zhǎng)，得到直徑25～35mm的圓棒，將所述圓棒經(jīng)孔徑22～32mm鍛模鍛造、精整調(diào)直和冷卻，得到金合金棒坯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，T熱鍛＝700℃，加熱時(shí)間為1.5h，保溫時(shí)間為0.5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟三中，所述車(chē)削去除表面氧化層和折疊的車(chē)削厚度為1.0～1.5mm；步驟三中整平后定中心孔和車(chē)削去除表面氧化層和折疊之間還包括按照預(yù)設(shè)長(zhǎng)度進(jìn)行截取，所述預(yù)
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟五中，所述車(chē)削的厚度為0.5mm；步驟五中，所述鏜孔后金合金管坯尺寸：外徑18～28mm，內(nèi)徑10～15mm，長(zhǎng)度120～180mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟六中，具體包括：以彈簧鋼作為芯棒，以變壓器油作為潤(rùn)滑油，以銅管材作為頂桿，按照外徑每道次減徑2mm，壁厚每道次減壁0.5～0.6mm進(jìn)行旋鍛，得到外徑12～14mm，內(nèi)徑7～8mm的旋鍛后管材。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟七中，所述中間退火處理溫度為650℃，時(shí)間為1h；步驟七中，冷軋加工過(guò)程中，外徑每道次減徑1.3～2.0mm，壁厚每道次減壁0.2～0.5mm；步驟七中，所述冷軋加工后管材尺寸：外徑5.0～5.5mm，內(nèi)徑3.0～4.0mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟八中，所述加熱退火處理溫度為650℃，時(shí)間為1h；步驟八中，所述冷拉拔加工過(guò)程中，外徑每道次減1.0～1.5mm，壁厚每道次減0.1～0.15mm；步驟八中，所述冷拉拔后管材尺寸：外徑2.5～4.0mm，內(nèi)徑1.2～2.0mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟九中，所述真空退火溫度320℃，加熱時(shí)間為1h。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟一中，所述圓柱形金合金鑄錠外徑40～60mm，長(zhǎng)度80～100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟二中，具體包括：先將表面處理后鑄錠于t熱鍛溫度條件下加熱后沿長(zhǎng)度方向墩粗至40～50mm，然后90°翻轉(zhuǎn)，沿圓周方向鍛造拔長(zhǎng)至80～110mm，將拔長(zhǎng)后料件于t熱鍛溫度條件下保溫后重復(fù)上述墩粗和拔長(zhǎng)，得到直徑25～35mm的圓棒，將所述圓棒經(jīng)孔徑22～32mm鍛模鍛造、精整調(diào)直和冷卻，得到金合金棒坯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，t熱鍛＝700℃，加熱時(shí)間為1.5h，保溫時(shí)間為0.5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟三中，所述車(chē)削去除表面氧化層和折疊的車(chē)削厚度為1.0～1.5mm；步驟三中整平后定中心孔和車(chē)削去除表面氧化層和折疊之間還包括按照預(yù)設(shè)長(zhǎng)度進(jìn)行截取，所述預(yù)設(shè)長(zhǎng)度為120～180mm；步驟四中，退火處理的溫度為700℃，退火處理的時(shí)間為1h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電接觸金合金厚壁細(xì)管材制備方法，其特征在于，步驟五中，所述車(chē)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周龍海，陳昊，何興群，孟志軍，余建軍，馬曉東，李旭，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：西安諾博爾稀貴金屬材料股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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