[发明专利]一种卐字形等通道型腔冷拉拔制备纳米铜线材的方法

摘要

本发明公开了一种卐字形模具型腔等通道转角冷拉拔制备纳米纯铜线材的新方法，通过适当调整各顶杆在型腔中的不同位置，在拉拔机械的牵引下,可实现纯铜线材的连续剧烈塑性变形，拉拔一次最多能够积累普通等通道型腔冷拉拔三次变形量，最终获得变形累积量大，晶粒尺寸均匀，细化后的纳米晶粒晶界角度大的等轴晶粒，使纳米铜线材的力学性能得到进一步提高，保证高的强度和良好的韧性同时，具有良好的导电导热性能。

主权项

一种卐字形等通道模具型腔冷拉拔制备纳米纯铜线材的方法，可以制备具有高强度，高导电导热性能的纳米纯铜线材，其特征在于： 卐字形模具型腔共有6处通道，在冷拉拔过程中除牵引进入和拉出两条通道外，其它4处通道采用普通顶杆密封通道，通过适当调整各顶杆在型腔中的不同位置，可实现纯铜线材的不同工艺路径的连续剧烈塑性变形，获得的材料在保证高的强韧性的情况下，同时具有高的导电性和导热性；（a）坯料的准备阶段：纯铜型材坯料的切割制备、材料表面的清洁、喷丸表面处理工艺和水洗工艺；（b）顶杆调整阶段：通过适当液压机调整各顶杆在型腔中的位置，可实现纯铜线材的连续剧烈塑性变形；（c）拉拔工艺：拉拔通过液压系统对顶杆进行调整形成的型腔，最大一次能够积累普通等通道型腔冷拉拔三次变形量，通过这种卍字形等通道型腔冷拉拔就可以获得均匀的等轴的晶粒；通过对液压系统对顶杆进行调整能实现类U形等通道模具型腔冷拉拔，通过拉拔机械对钢绳的牵引，对纯铜线施加300KN的拉力，运行速度为10mm/s对纯铜线材开始进行拉拔，经过三个拐角的剧烈塑性变形，实现变形量是普通冷拉拔变形量的3倍，完成拉拔过程，能实现类U形型腔制备纳米纯铜线材；通过对液压系统对顶杆进行调整能实现L形等通道模具型腔冷拉拔，通过拉拔机械对钢绳的牵引，拉力100KN，牵引速度为20mm/s，完成冷拉拔工艺，获得细晶或超细晶铜线材，此路径通过反复拉拔也可实现纯铜线材的纳米化。