[发明专利]一种电磁推射装置用铜合金棒材的生产工艺

说明书

本发明提供了一种电磁推射装置用铜合金棒材的生产工艺，按照重量百分比计，铜合金其组分包含铬、银、锆、钛、镍、钴、镁、锡、钇、铌、铟、铈、钒、碲等元素；生产工艺是：上引连铸→固溶淬火→连续挤压→冷变形→深冷处理→时效→矫直→分切；制备的铜合金棒材的抗拉强度大于600MPa，伸长率大于15%，导电率大于81%IACS，软化温度为大于600℃。

技术领域

本发明涉及一种有色金属材料的生产工艺，尤其涉及一种电磁推射装置用铜合金棒材的生产工艺。

背景技术

电磁推射技术是继机械能发射技术和化学能发射技术之后的一种全新的发射技术，它可以利用电磁能将载荷以超高速度进行可控发射，对我们当今所处社会的工程机械、运输、通信、能源、国防和空间探索等领域产生广泛而深远的影响。当前正值电磁发射技术应用迈向新纪元的关键时期，在超高速发射技术、高加速度制导与控制技术等领域取得的显著进展为探索先进电磁推动装置提供了可靠的技术支撑。

近几年来，世界各国为了适应现代工业和现代国防的发展需要，都在研究电磁推射装置用的材料，我国电磁推射技术研究也得到了快速发展，已经广泛投入到工程机械、爆破消防、舰艇电磁弹射、高铁城际列车、航天大推力发动机、以及中央空调永磁节能制动电机，陆基电磁推射兵器和海洋舰船等实际应用领域。

目前，电磁推射装置用铜合金主要采用的牌号是C18150、T18160、C18200、C18080、C18141、C18143等，但是这些牌号的铜合金的抗拉强度为450MPa左右，导电率为80%IACS左右，抗软化温度在500℃左右，这样的性能指标不能完全满足部分领域的电磁推射装置的使用。

发明内容

基于现有技术的局限性，本发明提供一种电磁推射装置用铜合金棒材的生产工艺，该铜合金棒材不仅性能指标优异，而且生产工艺高效节能。

一种电磁推射装置用铜合金棒材，按照重量百分比计，其组分如下：铬1.0%~1.25%、银0.2%~0.25%、锆0.1%~0.125%、钛0.1%~0.125%、镍0.05%~0.10%、钴0.05%~0.10%、镁0.01%~0.02%、锡0.01%~0.02%、钇0.01%~0.02%、铌0.01%~0.02%、铟0.01%~0.02%、铈0.01%~0.02%、钒0.01%~0.02%、碲0.01%~0.02%；同时，铬含量与银含量的比值为五比一，铬含量与锆含量的比值为十比一，铬含量与钛含量的比值为十比一，镍含量与钴含量的比值为一比一，镁含量与锡含量、钇含量、铌含量、铟含量、铈含量、钒含量、碲含量的比值为一比一，镍含量与镁含量的比值为五比一。

一种电磁推射装置用铜合金棒材的生产工艺，其步骤如下：上引连铸→固溶淬火→连续挤压→冷变形→深冷处理→时效→矫直→分切；

（1）上引连铸铜杆：以A级阴极铜、含重量百分比为20% 铬的铜铬中间合金、纯银、含重量百分比为20%锆的铜锆中间合金、含重量百分比为20%钛的铜钛中间合金、含重量百分比为10%镍的铜镍中间合金为原料、含重量百分比为10%钴的铜钴中间合金、含重量百分比为10%镁的铜镁中间合金、含重量百分比为10%锡的铜锡中间合金、含重量百分比为10%钇的铜钇中间合金、含重量百分比为10%铌的铜铌中间合金、含重量百分比为10%铟的铜铟中间合金、含重量百分比为10%铈的铜铈中间合金、含重量百分比为10%钒的铜钒中间合金、含重量百分比为10%碲的铜碲中间合金为原料，在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造；熔炼装置内采用碎玻璃和硼砂进行覆盖铜液表面，碎玻璃和硼砂的比例为3：1；采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼装置包括熔化炉和保温炉，其中熔化炉温度为1200±5℃，保温炉温度为1350±5℃，上引铜杆的直径为20mm，直径公差小于±0.1mm，铜杆的节距为3-3.5mm，铜杆的牵引速度为250-300mm/min；

（2）固溶淬火：温度950℃，保温1小时，水淬。