本發(fā)明涉及有色金屬材料加工,尤其涉及一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
1、隨著我國核電事業(yè)的蓬勃發(fā)展,核電作為一種清潔、高效的能源形式,正逐步成為國家能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。為了滿足日益增長(zhǎng)的能源需求,多個(gè)核電機(jī)組正在緊鑼密鼓地投入建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。這些核電機(jī)組不僅要求材料具備極高的可靠性和安全性,同時(shí)對(duì)材料的性能也提出了更為嚴(yán)格的要求。
2、在核電機(jī)組的制造過程中,導(dǎo)電螺釘用大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒是一種至關(guān)重要的材料。該銅棒需具備牌號(hào)tuag0.1,直徑范圍在φ70mm至φ85mm之間,且力學(xué)性能要求極高,需達(dá)到rm(抗拉強(qiáng)度)≥270mpa,a(伸長(zhǎng)率)≥8%。這些性能指標(biāo)遠(yuǎn)超普通材料,使得其生產(chǎn)難度極大。
3、目前,市場(chǎng)上尚無現(xiàn)成的生產(chǎn)工藝能夠滿足導(dǎo)電螺釘用大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的嚴(yán)格要求。傳統(tǒng)的銅棒生產(chǎn)工藝雖然在一定程度上能夠滿足普通銅棒的生產(chǎn)需求,但在面對(duì)這種高性能要求時(shí),往往顯得力不從心。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,通過先矯直后車制解決了大直徑棒坯拉伸夾頭的制作難題,并采用4道次連續(xù)拉伸工藝,結(jié)合加工硬化原理,最終獲得rm≥270mpa,a≥8%的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,滿足并超越了核電機(jī)組導(dǎo)電螺釘?shù)男阅芤?,且易于工業(yè)化生產(chǎn)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,所述無氧銀銅棒的直徑為φ70mm至φ85mm,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
3、鑄造無氧銀銅合金實(shí)心圓形鑄錠,鑄錠直徑φ360mm,鋸切為長(zhǎng)度500mm-550mm的單個(gè)鑄錠;
4、將鋸切后的鑄錠加熱至740-780℃;
5、對(duì)加熱后的鑄錠進(jìn)行擠壓,得到擠棒坯,長(zhǎng)度為3-5米;
6、對(duì)擠棒坯進(jìn)行矯直,直度達(dá)到≤3mm/米;
7、采用機(jī)加工車制的方式對(duì)矯直后的擠棒坯的一端進(jìn)行拉伸夾頭的制作,拉伸夾頭的形狀包括:夾頭圓柱段,長(zhǎng)度為150mm;肩膀圓錐段,長(zhǎng)度為100-120mm;
8、對(duì)擠棒坯進(jìn)行連續(xù)的多道次拉伸加工,道次數(shù)為4道次,每個(gè)道次的減徑量與拉伸設(shè)備的拉伸能力和材料的塑性相匹配;
9、對(duì)成品棒材進(jìn)行矯直、鋸切定尺、精整作業(yè),得到符合要求的φ70-φ85mm核電機(jī)組用大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒。
10、作為本發(fā)明核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,進(jìn)一步地,所述擠壓后得到的擠棒坯直徑為φ95-φ110mm。
11、作為本發(fā)明核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,進(jìn)一步地,所述連續(xù)的多道次拉伸加工中,每個(gè)道次的減徑量為5-10?mm。
12、本發(fā)明的有益效果:
13、本發(fā)明成功解決了直徑95-110mm大直徑棒坯拉伸夾頭的制作難題,通過先矯直再用車床車制拉伸夾頭的方式,有效克服了傳統(tǒng)方法的局限;采用連續(xù)4道次拉伸工藝,每道次減徑量精確控制在5-10mm,與拉伸設(shè)備能力和材料塑性相匹配,確保了棒材變形的順利進(jìn)行,并利用加工硬化原理顯著提高了無氧銀銅棒的強(qiáng)度;最終生產(chǎn)的φ70-φ85mmtuag0.1無氧銀銅棒,其力學(xué)性能卓越,rm≥270mpa,a≥8%,完全滿足核電機(jī)組導(dǎo)電螺釘?shù)母邩?biāo)準(zhǔn)要求,實(shí)施例中產(chǎn)品的rm更是達(dá)到322-325mpa,a達(dá)到16%,遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)要求;此外,本發(fā)明工藝流程清晰簡(jiǎn)潔,易于操作和控制,非常適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
1.一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,所述無氧銀銅棒的直徑為φ70mm至φ85mm,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述擠壓后得到的擠棒坯直徑為φ95-φ110mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種用于核電機(jī)組的大直徑高強(qiáng)度無氧銀銅棒的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述連續(xù)的多道次拉伸加工中,每個(gè)道次的減徑量為5-10mm。