[发明专利]一种尺寸为￠70—100mm的高强度、高导电滚轮生产方法

摘要

本发明涉及一种尺寸为￠70—100mm的高强度、高导电滚轮生产方法，其特点在于利用Al₂O₃弥散强化铜粉末原料，根据不同直径导电滚轮制备及材料的特点，结合液压机、还原炉使用，加工成具有一定密度、一定高径比的预成型坯料，利用快速-大能量的特有技术，经过高温加热、保温、在高速锤锻设备上，使用闭式模具加工成型。

主权项

一种尺寸为￠70—100mm的高强度、高导电滚轮生产方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，制取合金粉末采用中频感应电炉熔炼电解铜，待电解铜熔化后降低电炉功率至20～30KW，计算加入铜－铝，中间合金，所述质量比Cu:Al＝1:1，再提高电炉功率到满负荷，使合金熔液过热到1250～1300℃，保温10～15分钟，使用氮气或氩气雾化介质雾化制取含铝0.5～0.6％重量比的铜－铝合金粉末原料，该粉末原料在100～150℃下烘烤，经过筛分合批获取粒度在150um以下的铜－铝合金粉；步骤二，合金粉低温导氧：将步骤一所制得的铜－铝合金粉末在导氧设备使合金粉末颗粒表面与空气中的氧反应生成一层氧化膜；步骤三，氧化铝相原位生长：将步骤三所制的的导入氧源的铜－铝合金粉置于氧化铝生长炉中，密封升温，当温度达到600‑800℃时，保温120—180分钟，此阶段铜－铝合金粉中的Al转变成Al2O3，然后降温至100℃以下取出，制得Al₂O₃相弥散强化铜粉末；步骤四，将步骤三所制的Al₂O₃相弥散强化铜粉末经粉碎机粉碎－振动筛筛分－磁选设备磁选－还原炉还原即成为大尺寸滚轮粉末原料；步骤五，直径尺寸为￠45—70mm的高导电滚轮预成型坯料制备：将步骤四的Al₂O₃弥散强化铜粉末原料，利用压制模具在液压机设备上制成相对密度大于85％，高径比约为1.3～1.5的预成型坯料，将预成型坯料在850℃、还原气氛H₂中保温45分钟，冷却至室温即成为预成型坯料；步骤六，闭式模具中快速成型：将步骤五所制取的预成型坯料在惰性N₂气氛中加热保温45分钟，温度900℃，然后利用750千克以上锤锻设备，以打击速度大于7m/s、打击能量大于100KJ的工艺条件，在闭式成型模腔中一次成形；步骤七，机械加工：将步骤六成形后的坯料加工至尺寸为￠70—100mm的滚轮尺寸。