專利名稱：塑性測(cè)壓敏感元件用銅線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑性測(cè)壓敏感元件用銅線。
背景技術(shù)：
塑性測(cè)壓敏感元件用銅線是用于制備塑性測(cè)壓敏感元件銅柱的原材料。敏感元件銅柱是由銅線經(jīng)過(guò)一定的機(jī)械加工制成，因此銅線的力學(xué)強(qiáng)度、均勻性、穩(wěn)定性等指標(biāo)直接影響著銅柱的堅(jiān)強(qiáng)性、均勻性、表面強(qiáng)度的性能指標(biāo)，以及銅柱批與批之間的穩(wěn)定性。所以， 銅線的性能影響著塑性測(cè)壓敏感元件銅柱測(cè)試火藥膛內(nèi)壓力的準(zhǔn)確性。目前，我國(guó)塑性測(cè)壓敏感元件用銅線所用的原材料是無(wú)氧銅，該無(wú)氧銅成分為銅含量> 99. 99 %，氧含量< 0. 001 %，由該無(wú)氧銅材料制成的銅線具有良好的均勻性，但是由該銅線制備的銅柱存在堅(jiān)強(qiáng)性偏軟的缺陷，所謂的銅柱堅(jiān)強(qiáng)性是指銅柱在一定靜態(tài)加載力值下銅柱的壓后高或變形量，銅柱存在堅(jiān)強(qiáng)性偏軟直接影響銅柱在塑性測(cè)壓器具中的使用；且由于無(wú)氧銅制備銅線的工藝過(guò)程對(duì)環(huán)境要求苛刻，生產(chǎn)的銅線批次與批次之間性能差異大，導(dǎo)致由銅線制成的銅柱批與批之間的堅(jiān)強(qiáng)性相差較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種塑性測(cè)壓敏感元件用銅線。用該銅線制備的銅柱不僅具有較好的堅(jiān)強(qiáng)性，并且不同批次銅柱的堅(jiān)強(qiáng)性性能穩(wěn)定。本發(fā)明的塑性測(cè)壓敏感元件用銅線由無(wú)氧銅和硼組成，硼含量為0.004% 0.010%，余量為無(wú)氧銅。本發(fā)明的優(yōu)選方案為硼含量為0. 006%，余量為無(wú)氧銅。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案為硼含量為0. 008%，余量為無(wú)氧銅。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)在無(wú)氧銅中添加微量純硼粉，硼以固溶的形式存在于無(wú)氧銅中具有固溶強(qiáng)化的作用，抑制了銅線加工過(guò)程中的再結(jié)晶行為，降低了銅線的屈強(qiáng)比，提高“η”硬化指數(shù)，從而提高了塑性測(cè)壓敏感元件銅柱的堅(jiān)強(qiáng)性；(2)在中加入微量元素硼可以起到強(qiáng)化和凈化晶界的作用，改善塑性測(cè)壓敏感元件用銅線制備過(guò)程對(duì)環(huán)境的苛刻要求，因此，該發(fā)明銅線制備的塑性測(cè)壓敏感元件批次之間堅(jiān)強(qiáng)性的差異小，提高了塑性測(cè)壓敏感元件銅柱性能的穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式在無(wú)氧銅電解板熔煉過(guò)程中直接加入純硼粉，加入純硼粉的質(zhì)量比為 0. 004% -0. 010%，水封熱擠壓成銅棒，經(jīng)過(guò)高溫均勻化處理、冷拔、扒皮、退火、拉伸加工至所需銅線直徑，制得本發(fā)明塑性測(cè)壓敏感元件用銅線，然后經(jīng)機(jī)械加工成所需的塑性測(cè)壓敏感元件銅柱。
實(shí)施例1本實(shí)施例按照硼含量為0.006%，余量為無(wú)氧銅實(shí)施。其中無(wú)氧銅的銅含量彡 99. 99%，氧含量;^ 0. 001%。本發(fā)明的制備(1)熔鑄在感應(yīng)電爐中對(duì)500kg無(wú)氧銅電解板進(jìn)行熔煉，爐內(nèi)溫度逐步升至 1100°C。(2)摻雜在無(wú)氧銅電解板熔化后將封有30g純硼粉的薄壁無(wú)氧銅管直接插入感應(yīng)電爐的熔池，鎮(zhèn)靜15分鐘-25分鐘，待純硼粉均勻分散在銅液中后，引出Φ250πιπι的銅
Iio(3)擠壓工頻加熱Φ250mm的銅錠至溫度900°C，然后經(jīng)擠壓機(jī)水封熱擠壓成 Φ 34mm銅棒(4)高溫均勻化處理對(duì)Φ 34mm銅棒進(jìn)行850°C，2h的均勻化處理。(5)拉伸加工多次冷拔拉伸至Φ 19. 7mm銅線扒皮，再經(jīng)過(guò)多次冷拔至Φ 10. 2mm銅線。(6)退火處理對(duì)Φ10. 2mm銅線進(jìn)行400°C，2h退火處理，再此拉伸至Φ8πιπι銅線， 得到本發(fā)明銅線。實(shí)施例2本實(shí)施例按照硼含量為0.008%，余量為無(wú)氧銅實(shí)施。其中無(wú)氧銅的銅含量彡 99. 99%，氧含量;^ 0. 001%。本發(fā)明的制備(1)熔鑄在感應(yīng)電爐中對(duì)500kg無(wú)氧銅電解板進(jìn)行熔煉，爐內(nèi)溫度逐步至 1100°C。(2)摻雜在無(wú)氧銅電解板熔化后將封有40g純硼粉的薄壁無(wú)氧銅管直接插入熔池，鎮(zhèn)靜15-25分鐘，待純硼粉均勻分散在銅液中后，引出Φ250πιπι的銅錠。(3)擠壓工頻加熱Φ250mm的銅錠至溫度900°C，然后經(jīng)擠壓機(jī)水封熱擠壓成 Φ 34mm銅棒(4)高溫均勻化處理對(duì)Φ 34mm銅棒進(jìn)行850°C，2h的均勻化處理。(5)拉伸加工多次冷拔拉伸至Φ 19. 7mm銅線扒皮，再經(jīng)過(guò)多次冷拔至Φ 7. 2mm銅線。(6)退火處理對(duì)Φ 7. 2mm銅線進(jìn)行400°C，2h退火處理，再此拉伸至Φ6mm銅線， 得到本發(fā)明銅線。本發(fā)明的應(yīng)用0 8mmX13mm 銅柱的制備(1)機(jī)械加工對(duì)本發(fā)明的Φ8mm銅線進(jìn)行機(jī)械切害Ij，制成尺寸為Φ8πιπιΧ 13mm銅柱。(2)退火處理對(duì)步驟(1)得到的Φ8πιπιΧ13πιπι銅柱進(jìn)行400°C，2h的退火處理。(3)酸洗對(duì)步驟⑵退火處理得到的Φ8πιπιΧ 13mm銅柱用3%的稀硫酸浸漬 5min,用水清洗，干燥，檢查銅柱表面，將表面有裂紋、毛刺的銅柱剔除，對(duì)表面光潔無(wú)瑕疵的銅柱進(jìn)行壓縮試驗(yàn)。
本發(fā)明的銅線制備成Φ8Χ 13mm銅柱進(jìn)行了靜態(tài)壓縮試驗(yàn)，按中華人民共和國(guó)兵器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WJ71-2006、WJ72-2006以及WJ73-2006進(jìn)行檢測(cè)。在負(fù)荷值為20KN下的本發(fā)明的銅柱壓后高值位于WJ71-2006指標(biāo)的中間值，并進(jìn)行多批次銅柱平行靜態(tài)壓縮試驗(yàn)， 在負(fù)荷值為20KN下的本發(fā)明的銅柱壓后高值均位于WJ71-2006指標(biāo)的中間值，且銅柱堅(jiān)強(qiáng)性批次之間重復(fù)性較好，具體結(jié)果數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。表1 Φ8X 13mm銅柱壓縮試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種塑性測(cè)壓敏感元件用銅線，其質(zhì)量百分組成硼含量為0.004% 0.010%，余量為無(wú)氧銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本發(fā)明的塑性測(cè)壓敏感元件用銅線，其質(zhì)量百分組成硼含量為0. 006%，余量為無(wú)氧銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本發(fā)明的塑性測(cè)壓敏感元件用銅線，其質(zhì)量百分組成硼含量為0. 008%，余量為無(wú)氧銅。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種塑性測(cè)壓敏感元件用銅線。本發(fā)明的質(zhì)量百分組成硼含量為0.004％～0.010％，余量為無(wú)氧銅。本發(fā)明主要用于塑性測(cè)壓敏感元件銅柱和銅球。
文檔編號(hào)H01B1/02GK102436863SQ20111026625
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者于鵬, 馮德明, 張衡, 張鄒鄒, 楊麗俠, 王文斌, 羅建軍, 陳世春, 靳建偉 申請(qǐng)人:西安近代化學(xué)研究所