[发明专利]一种高强度铜合金接触线的生产工艺

摘要

本发明涉及一种高强度铜合金接触线的生产工艺，包括以下步骤：（1）A级阴极铜在熔炼装置内连续铸造，制备上引铜杆；（2）将上引铜杆在连续挤压机内进行连续挤压制备接触线坯料；（3）采用拉拔机组制备接触线成品。本发明制备的接触线的抗拉强度大于600Mpa，满足高速铁路的接触线的使用。

主权项

1.一种高强度铜合金接触线的生产工艺，其特征在于：所述的铜合金按重量百分比为：镁含量为0.35%，硒含量为0.05-0.10%，钴含量为0.02-0.08%，镍含量为0.02-0.08%， 硅含量为0.005-0.02%，钇含量为0.005-0.05%，钪含量为0.005-0.05%，氧含量小于 0.0005%，镍+钴总含量与硅含量的重量百分比为四比一，钇含量与钪含量的重量百分比为一比一，镍含量与钴含量的重量百分比为一比一，其它不可避免的杂质元素含量小于0.01%，余量为铜；所述的生产工艺是：（1）上引连铸铜杆：以A级阴极铜、纯镁、含重量百分比为20% 硒的铜硒中间合金、含重量百分比为20%钴的铜钴中间合金、含重量百分比为20%镍的铜镍中间合金、纯硅、含重量百分比为10%钇的铜钇中间合金、含重量百分比为10%钪的铜钪中间合金为原料，在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造；熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，木炭的粒度为60mm-80mm，覆盖厚度150mm-200mm，石墨鳞片的覆盖厚度50mm-100mm，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1180±5℃，上引铜杆的直径为30mm，上引铜杆的直径公差小于±0.1mm，上引铜杆的节距为3-3.8mm，上引铜杆的牵引速度为250-300mm/min；（2）连续挤压接触线坯料：以上引铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压制备接触线坯料；连续挤压机组的转速为2-3r/min，连续挤压接触线坯料的挤压温度大于750℃，挤压压力大于1100MPa；所述的成型装置包括扩展模具和成型模具，扩展模具为锥形模具，模角为55°，模孔工作带长度为8mm，成型模具为双锥形模具，模角分别为65°和20°，模孔工作带长度为12mm；所述的连续挤压机组的挤压轮直径为630mm、挤压轮宽度为150mm；所述的连续挤压机组中靴座与挤压轮的间隙为0.10-0.12mm，靴座的压紧压力为20-30MPa；所述的连续挤压机组采用含有30%的酒精水溶液对接触线坯料进行冷却，冷却后接触线坯料的温度小于45℃，制备的接触线坯料的晶粒尺寸为0.005-0.01mm，制备的接触线坯料为非圆形，接触线坯料截面积为750mm2 -1500mm2，接触线坯料截面与接触线成品截面形状一致；（3）拉拔成型接触线成品：采用拉拔机组，将接触线坯料拉拔成150mm2截面的接触线，拉拔成型过程中包括5道次拉拔，拉拔总加工率为80-90%，拉拔成型中拉拔模具的模角范围为5°-15°，拉拔模具的模孔工作带长度为7mm，同时5个道次的拉拔模具的模角依次减小；上述工艺制备的高强度铜合金接触线的抗拉强度为大于600MPa。