[发明专利]一种采用真空自耗电弧熔炼制备铍铜母合金的方法

权利要求书

1.一种采用真空自耗电弧熔炼制备铍铜母合金的方法，其特征在于；包括如下步骤：

S1、根据待制备铍铜母合金中铜、铍含量，称取铜粉和氧化铍粉末；

称取石墨粉；

其中，所述石墨粉的称取量为通过碳热还原法将所述氧化铍粉末还原获得铍和CO₂所需碳当量的1.005-1.015倍；所述铜粉呈颗粒状；

S2、对所述氧化铍粉末进行包膜处理后，将氧化铍粉末、铜粉和石墨粉混合均匀，获得混合粉；

其中，包膜处理是指对氧化铍粉末的表面施加PVA，使得氧化铍粉末的表面覆盖有PVA膜层；

S3、对S2获得的混合粉进行压制处理，获得厚度为1.5-2.5mm的板坯；

其中，压制处理时的压力大小为0.6-1.9t/cm²；

S4、对S3中获得的板坯进行轧制，获得碎块后，进一步破碎，获得粒径不超过1mm的坯料粉；

其中，轧制时，所用轧机的辊缝大小为0.8-1.2mm；

S5、将S4获得的坯料粉于250-310℃条件下退火0.7-1.5h后，添加石蜡粉，混合均匀，再压制成型，获得柱状生坯；

其中，石蜡粉的添加量为坯料粉的0.4-0.6wt%；压制成型时，压力为130-180MPa；

S6、将S5获得的柱状生坯装载于石墨模具内，烧结后，脱模，获得工作电极；

其中，烧结时，先以2.5-3.5℃/min的升温速率从室温升温至800℃，再以1.5-2.5℃/min的升温速率升温至820-980℃，保温45-90min；

所述石墨模具包括第一盖（2）、第二盖（3）和柱状本体（101），第一盖（2）、第二盖（3）和本体（101）均由石墨构成，所述本体（101）具有依次直接连通的第一腔体（102）、第二腔体（103）和第三腔体（104），所述第一腔体（102）与本体（101）的一个端面贯通，所述第三腔体（104）与本体（101）的另一个端面贯通；所述第一盖（2）包括第一盖体（201）和固定于第一盖体（201）上的第一塞（202），所述第一塞（202）的轴向尺寸不小于第一腔体（102）的轴向尺寸，所述第一塞（202）可拆卸地固定于第一腔体（102）内；所述第二盖（3）包括第二盖体（301）和固定于第二盖体（301）上的第二塞（302），所述第二塞（302）的轴向尺寸不小于第三腔体（104）的轴向尺寸，所述第二塞（302）可拆卸地固定于第三腔体（104）内；所述第二腔体（103）沿轴向的投影位于第一腔体（102）和第三腔体（104）沿轴向的投影范围内；所述第二腔体（103）与柱状生坯的形状、尺寸相匹配；

S7、将S6获得的工作电极装入真空自耗电弧炉，进行真空自耗电极电弧熔炼，获得铍铜母合金。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铍铜母合金中，铍的含量为8wt%-18wt%，铜的含量为82-92wt%。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，PVA的施加量为氧化铍粉末的0.8-1.2wt%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中，所述板坯的宽度为80-120mm，长度为380-420mm，厚度为1.75-2.25mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中，压制处理时的压力大小为1.3-1.7t/cm²。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中，通过冷等静压法压制成型。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中，所述柱状生坯为圆柱状，直径为20-40mm，长度不超过200mm。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，柱状生坯的直径为25-35mm，长度为140-180mm。