專利名稱：電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)用銅合金母線，具體涉及一種電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法。屬電工合金材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
銅母線是制作電機(jī)電器繞組線圈、高低壓電器開關(guān)觸頭及供配電設(shè)備安裝用導(dǎo)體材料。銅母線按其用途可分為軟銅母線和硬銅母線。傳統(tǒng)的生產(chǎn)銅母線過程會(huì)在澆注時(shí)使得銅液有與氧接觸的機(jī)會(huì)，對(duì)氧含量不能得到控制，同時(shí)原料銅內(nèi)含有大量的雜質(zhì)，這對(duì)銅母線的導(dǎo)電性、延展性和強(qiáng)度有很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法，所述銅合金母線中的銅含量彡99. 95%重量百分比，氧含量< 0. 001%重量百分比，銦含量為0. 002 0. 004%重量百分比，鑭含量為0. 003 0. 004%重量百分比，余量為不可避免的雜質(zhì)。所述方法包括以下工藝步驟 步驟一、熔煉
將陰極銅和銦、鑭稀土元素置于真空熔煉爐中，加熱至1050 1200°C形成銅合金液， 在銅合金液表面覆木炭層，使銅合金液始終與氧隔離； 步驟二、上引連鑄
將石墨結(jié)晶器直接伸入銅液內(nèi)，石墨結(jié)晶器采用水隔套冷卻，銅合金液在石墨結(jié)晶器內(nèi)凝結(jié)成固體，固體上端用牽伸機(jī)構(gòu)牽伸制作成銅合金桿，上引連鑄時(shí)采用木炭隔氧， 水隔套冷卻；
步驟三、連續(xù)擠壓
將步驟二所得銅合金桿置于擠壓機(jī)內(nèi)連續(xù)擠壓成坯料； 步驟四、冷拔成型
將步驟三所得坯料置于拉拔機(jī)上冷拔成型，制成銅合金母線。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
一、本發(fā)明采用添加微量的銦或鑭稀土元素對(duì)銅進(jìn)行復(fù)核強(qiáng)化和凈化材質(zhì)，是提高材質(zhì)韌性的基礎(chǔ)，同時(shí)讓產(chǎn)品的軟化強(qiáng)度和導(dǎo)電性能在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高，產(chǎn)品強(qiáng)度彡 206MPa,電阻率彡 0. 01710 Qmm2/m(20°C )；
二、本發(fā)明在生產(chǎn)過程中采用木炭隔氧，水隔冷卻的上引連鑄技術(shù)，保證大長(zhǎng)度的銅合金坯料的氧含量< 0. 001%，同時(shí)將上引連鑄銅合金桿進(jìn)行連續(xù)擠壓，使金屬塑性變形，在這個(gè)過程中桿坯鑄態(tài)的粗大晶粒被破壞，改變成大量的細(xì)小晶核，完成再結(jié)晶改造，提高了產(chǎn)品的韌性，使電機(jī)用銅合金母線的延伸率彡45%。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法，所述銅合金母線中的銅含量彡99. 95%重量百分比，氧含量彡0. 001%重量百分比，銦含量為0. 002 0. 004% 重量百分比，鑭含量為0. 003 0. 004%重量百分比，余量為不可避免的雜質(zhì)。銦具有熔點(diǎn)低(156. 61° C)，沸點(diǎn)高(2080° C)，傳導(dǎo)性好，延展性好，比鉛還軟， 能用指甲刻痕；可塑性強(qiáng)，可壓成極薄的金屬片，其氧化物能形成透明的導(dǎo)電膜等特性。鑭系元素通常是銀白色有光澤的金屬，比較軟，有延展性并具有順磁性。鑭系元素的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，與其他金屬元素熔煉時(shí)易改變結(jié)晶相，同時(shí)可起到凈化隔離雜質(zhì)的作用。實(shí)施例1
步驟一、熔煉
取陰極銅99. 96kg，銦0. 00:3kg，鑭0. 004kg置于真空熔煉爐中，加熱至1100°C形成銅合
金液，在銅合金液表面覆木炭層，使銅合金液始終與氧隔離； 步驟二、上引連鑄
將石墨結(jié)晶器直接伸入銅液內(nèi)，石墨結(jié)晶器采用水隔套冷卻，銅合金液在石墨結(jié)晶器內(nèi)凝結(jié)成固體，固體上端用牽伸機(jī)構(gòu)牽伸制作成銅合金桿，上引連鑄時(shí)采用木炭隔氧， 水隔套冷卻；
步驟三、連續(xù)擠壓
將步驟二所得銅合金桿置于擠壓機(jī)內(nèi)連續(xù)擠壓成坯料； 步驟四、冷拔成型
將步驟三所得坯料置于拉拔機(jī)上冷拔成型，制成銅合金母線。
經(jīng)檢測(cè)，由上述方法制成的銅合金母線的電阻率(20°C )為0. 015M Ω mm2/m,伸長(zhǎng)率為48%，強(qiáng)度為208MPa。
權(quán)利要求
1. 一種電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法，其特征在于所述銅合金母線中的銅含量彡99. 95%重量百分比，氧含量彡0. 001%重量百分比，銦含量為0. 002 0. 004% 重量百分比，鑭含量為0. 003 0. 004%重量百分比，余量為不可避免的雜質(zhì)，所述方法包括以下工藝步驟 步驟一、熔煉將陰極銅和銦、鑭稀土元素置于真空熔煉爐中，加熱至1050 1200°C形成銅合金液， 在銅合金液表面覆木炭層，使銅合金液始終與氧隔離； 步驟二、上引連鑄將石墨結(jié)晶器直接伸入銅液內(nèi)，石墨結(jié)晶器采用水隔套冷卻，銅合金液在石墨結(jié)晶器內(nèi)凝結(jié)成固體，固體上端用牽伸機(jī)構(gòu)牽伸制作成銅合金桿，上引連鑄時(shí)采用木炭隔氧， 水隔套冷卻；步驟三、連續(xù)擠壓將步驟二所得銅合金桿置于擠壓機(jī)內(nèi)連續(xù)擠壓成坯料； 步驟四、冷拔成型將步驟三所得坯料置于拉拔機(jī)上冷拔成型，制成銅合金母線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)用高導(dǎo)電高延展性銅合金母線的制備方法，其特征在于所述銅合金母線中的銅含量≥99.95%重量百分比，氧含量≤0.001%重量百分比，銦含量為0.002～0.004%重量百分比，鑭含量為0.003～0.004%重量百分比，余量為不可避免的雜質(zhì)，所述方法包括以下步驟將陰極銅和銦、鑭稀土元素置于真空熔煉爐中，加熱形成銅合金液，在銅合金液表面覆木炭層；將中空結(jié)晶器直接伸入銅液內(nèi)，結(jié)晶器采用水隔套冷卻，用牽伸機(jī)構(gòu)牽伸制作成銅合金桿，將銅合金桿置于擠壓機(jī)內(nèi)連續(xù)擠壓成坯料；將坯料置于拉拔機(jī)上冷拔成型，制成銅合金母線。本發(fā)明制成的銅合金母線既能滿足高強(qiáng)度要求，又能提高其導(dǎo)電性能。
文檔編號(hào)H01B13/00GK102543312SQ20121004442
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者馮岳軍, 張忠良, 陳?？?申請(qǐng)人:江陰市電工合金有限公司