[发明专利]一种电磁推射装置用高精度V型铜型材

说明书

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高精度V型铜型材。

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高精度V型铜型材，该V型铜型材不仅性能指标优异，而且尺寸精度高。

一种电磁推射装置用高精度V型铜型材，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高精度V型铜型材的生产工艺，其步骤如下：

真空熔炼→连续挤压→冷变形→固溶淬火→第二次冷变形→深冷处理→时效→拉拔→矫直→分切。

（1）真空熔炼：真空熔炼采用真空炉设备，真空度小于0.1Pa，采用氩气做为保护气体，熔炼温度为1300℃～1350℃；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。

（2）连续挤压：连续挤压的转速为3转/分钟，连续挤压的扩展比大于10，挤压比大于1.2，连续挤压的挤压温度大于750℃，挤压压力大于1100MPa；连续挤压的模具为双锥形模具，模角分别为60°和18°，模孔工作带长度为10mm；连续挤压的工作间隙为0.10-0.12mm，连续挤压靴座的压紧压力为20-30MPa；采用含有20%的酒精水溶液对挤压的铜型材进行冷却，冷却后铜型材的温度小于45℃，制备的铜型材的晶粒尺寸为0.008-0.012mm。

（3）冷变形：冷变形采用50%～60%的加工率进行冷加工变形。

（4）固溶淬火：温度950℃，保温1小时，水淬。

（5）第二次冷变形：第二次冷变形采用50%～60%的加工率进行冷加工变形。

（6）深冷处理：采用低温深冷处理装置对铜型材进行深冷处理，每小时温度降低50℃，温度降低到-180℃，然后保温15小时，再每小时升温20℃，温度升高到室温。

（7）时效：时效温度为450℃～470℃，时间为5小时。

（8）拉拔：拉拔的加工率为5%，拉拔模具的模角范围为5°-10°，拉拔模具的模孔工作带长度为10mm。