[发明专利]真空半固态压铸铜转子方法

说明书

技术领域

本发明属于电动机技术领域，涉及转子，具体是一种真空半固态压铸铜转子方法。

背景技术

传统的电动机转子为铸铝转子。为了节约电能，提高电动机工作效果，近年来有人探索将铸铝转子改为铸铜转子，但是铸铜转子生产难度较大。

在铸铜转子的生产过程中，铜材熔化阶段会出现较多气泡或铜液流动短路，导致铜转子铸件内部产生气孔，渣孔或发生“氢脆”现象，严重影响铜转子的性能质量，从而影响到电动机的工作效果。为了防止氧化，有人采取在铜材熔化阶段，当温度达到800℃时向铜液中加入适量表面覆盖剂，如木炭、或碱、或硼砂等，为了解决流动性，当温度达到1000℃时向铜液中加入适量的稀释剂，如磷铜，但是这样由于在铜液中加入了杂质，又会降低铸铜转子的导电性能，最后仍影响到电动机的工作效果。

发明内容

本发明经过调查研究，不断探索，反复试验，目的在于提供一种真空半固态压铸铜转子方法，能够更好地解决铸铜转子生产难题，保证铜材在熔化、压铸整个生产过程中，都不会被氧化，不会出现气孔、渣孔、成品“氢脆”现象，保证压铸时铜液的流动性，有效提高铸铜转子的质量、性能。

为了实现上述任务，本发明所采取的技术方案是设计一种真空半固态压铸铜转子方法，工艺流程如下：

铜材熔化－制备非枝晶组织无氧铜——等量分割——制备半固态无氧铜——真空压铸半固态无氧铜－铸铜转子，其中：

铜材熔化步骤，用熔炼炉将铜材熔化；

制备非枝晶组织无氧铜步骤，用非枝晶组织制备器，把无氧铜制成非枝晶组织无氧铜；

等量分割步骤，将非枝晶组织无氧铜，经过冷却，分割出单个转子所需要的铜量；

制备半固态无氧铜步骤，将分割出的等量非枝晶组织无氧铜经过加热炉加热，制成球状半固态无氧铜；

真空压铸半固态无氧铜步骤，将矽钢叠片装入模具，将加热炉、压力机连同模具置于真空罩内，在真空罩外一侧连通真空泵，球状半固态无氧铜通过溜道自动滚入模具，用压力机压铸成型；

铸铜转子步骤，从真空罩内取出铸铜转子铸件，得到铸铜转子产品。

在上述工艺流程中，为了进一步提高铸铜转子的质量，加快压铸步骤，其中：

在铜材熔化步骤，还将熔炼炉置于真空罩内。

在真空压铸半固态无氧铜步骤，还将模具在加热炉内预热；还将矽钢片加以表面清理，将矽钢叠片加以消磁，加以预热。

本发明由于采用上述工艺流程的步骤和措施，在真空无氧环境状态下，将铜材制备成非枝晶组织无氧铜和球状半固态无氧铜，自动滚入模具压铸等，与现有技术相比，具有产品无“氢脆”现象，内部无气孔，结构组织更加细腻致密，均衡，导电性和动平衡性能更好，成品率提高等显著优点。

具体实施方式

本发明真空半固态压铸铜转子方法，在具体的工艺流程步骤中，其中在制备半固态无氧铜步骤，将分割出的非枝晶组织无氧铜经过中频加热炉加热到1000－1200℃，使非枝晶组织无氧铜的固态率达到0.4－0.7；其中在模具预热，矽钢叠片预热中，经中频炉加热到600－700℃。

利用本发明的工艺方法，试制出的铸铜转子产品，经装机试验，表现良好，运转正常，实现了本发明的任务。