[发明专利]一种锥形壳体铜件的细晶化制备方法

权利要求书

1.一种锥形壳体铜件的细晶化制备方法，包括温挤压塑性变形、第一次热处理、冷挤压塑性变形、第二次热处理步骤；所述温挤压塑性变形是将坯料在保护气氛中进行热处理，保温温度400～600℃，保温时间1～2h，再将保温后的坯料放入模具内进行塑性变形，第一道次变形量80%以上。

2.如权利要求1所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，所述冷挤压塑性变形是在室温下成形，变形量不大于40%。

3.如权利要求1或2所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，所述第一次热处理是在保护气氛下270～480℃保温1～2h，再随炉冷却至室温；第二次热处理是放入真空热处理炉中，在250～450℃条件下保温时间0.5～1.5h。

4.如权利要求1、2或3所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，所述温挤压塑性变形，坯料表面和模具型腔内表面涂布润滑剂，所述润滑剂为水基玻璃、石油磺酸钡、油基纳米石墨中的一种或几种；所述冷挤压塑性变形，坯料表面和模具型腔内表面涂布润滑剂，所述润滑剂为精冲油、蓖麻油、菜籽油、动物油中一种或几种。

5.如权利要求4所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，冷挤压塑性变形的润滑油采用蓖麻油和菜籽油。

6.如权利要求1所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，包括以下步骤：

（1）原材料的制备：选取坯料，切取相应的铜棒材长度，将坯料切取为铜棒材，铜棒材直径为φ80～φ170mm；铜材料为纯铜、青铜、黄铜或白铜；

（2）温挤压塑性变形：将步骤（1）所得的坯料放入气氛保护炉中进行热处理，保温温度400～600℃，保温时间1～2h，同时模具工装系统进行保温，保温温度为400～600℃，保温时间2～4h；再将保温加热的坯料放入模具工装系统的挤压模具模腔内，在三向压应力和变形速率作用下，大塑性变形成形出锥形壳体铜件，在成形过程中坯料表面和模具型腔内表面涂布一层润滑剂，锥形壳体件圆周壁厚差小于0.5mm、表面光洁度达到Ra3.2；

（3）均匀化退火热处理：将步骤（2）所得锥形壳体件在270～480℃条件下保温退火处理1～2h，采用保护气氛热处理，再随炉冷却至室温；

（4）冷挤压塑性变形：将步骤（3）所得的锥形壳体件放入挤压模具模腔内，在三向压应力和变形速率作用下，在常温下对锥形壳体件进行冷挤压塑性变形，在成形过程中坯料表面和模具型腔内表面涂布一层润滑剂，使锥形壳体件圆周壁厚差0.05～0.15mm、表面光洁度达到Ra0.8；

（5）再结晶退火热处理：将步骤（4）所得的锥形壳体放入真空热处理炉中，在250～450℃条件下保温时间0.5～1.5h。

7.如权利要求1-6任一所述的锥形壳体铜件的细晶化制备方法，所述保护气氛，是指N₂、氩气、氨气等常用保护气体中的一种或几种的混合气体。