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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106893882A(43)申请公布日2017.06.27(21)申请号201510958508.7(22)申请日2015.12.18(71)申请人北京有色金属研究总院地址100088北京市西城区新街口外大街2号(72)发明人解浩峰彭丽军黄国杰米绪军李艳锋尹向前冯雪杨振(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司11100代理人刘徐红(51)Int.Cl.C22C9/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C1/03(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种铜钆中间合金的制备方法(57)摘要本发明涉及一种铜钆中间合金的制备方法,属于铜合金材料熔炼铸造技术领域。本发明采取真空熔炼方式,按照铜钆中间合金的质量比选料,配料,装炉;抽真空,升温,充氩气,待金属完全熔化后搅拌,保温精炼,除气;匀速浇铸,制备钆含量为3%~9%(质量百分数)的铜钆中间合金。本发明采用特殊装料方法提高熔炼效率,通过控制熔炼工艺中各阶段的温度调节熔化、反应和精炼过程中的熔体质量,采用水冷模浇铸以减少偏析,经此方法制备的铜钆中间合金铸锭成分均匀且偏差小、杂质含量低、熔点低、内部无明显缺陷,十分适合用于钆改性铜合金的制备。CN106893882ACN106893882A权利要求书1/1页1.一种铜钆中间合金的制备方法,包括如下步骤:(1)按照铜钆中间合金的质量比选料,配料,装炉;(2)抽真空,升温,充氩气,待金属完全熔化后搅拌,保温精炼,除气;(3)匀速浇铸。2.如权利要求1所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:所述的铜钆中间合金中钆元素的质量百分数为3%~9%,余量为铜。3.如权利要求2所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:以金属铜、钆为原料,铜原料为阴极电解铜,纯度不小于99.9965w%;钆原料为纯度不小于99.0w%的钆。4.如权利要求3所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:配料时,钆在设计重量的基础上增加3~6w%。5.如权利要求1所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:采用的装料方式为:在石墨坩埚底部铺设2-5层切割成小块的电解铜板,将钆原料破碎成平均粒径小于15mm的颗粒均匀铺设在电解铜层上面,再在其上覆盖1~2层电解铜板,如此反复直至原料全部装填完毕。6.如权利要求5所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:小块的电解铜板的尺寸为140mm×80mm以下。7.如权利要求1所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:抽真空至压力小于0.1Pa时开始以中等功率升温,至电解铜开始熔化并伴有微量金属液飞溅时,充氩气至20~30Pa,加大功率升温至1220~1250℃,待原料全部熔化后持续搅拌2~3分钟至反应完全,降温至1150~1170℃保温8~12分钟精炼,除气至压力小于0.8Pa。8.如权利要求7所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:所述的中等功率升温的速率为18~22℃/min,加大功率升温的速率为28~32℃/min。9.如权利要求1所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:所述的浇铸温度为1210~1230℃。10.如权利要求1所述的铜钆中间合金的制备方法,其特征在于:所述的浇铸模具为带石墨漏斗的水冷铜模。2CN106893882A说明书1/5页一种铜钆中间合金的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种铜钆中间合金的制备方法,属于铜合金材料熔炼铸造技术领域。背景技术[0002]稀土元素在铜中主要起净化、去除杂质和细化晶粒的作用,在显著提高材料强度和耐热性能的同时对导电性影响较小,还能显著改善合金的铸造性能。利用我国稀土特色优势,研发具有优异综合性能的稀土改性铜及铜合金对于开拓稀土的高效利用和高端应用、支持和发展我国铜加工产业具有重要的意义。[0003]研究已知,添加极少量的稀土元素就可以显著改变铜或铜合金中的某些特性,这个添加量一般不大于1wt.%,以一种轨道交通接触线用铜锡合金为例,只需添加0.01~0.04wt.%的富铈混合稀土。因此,通常采用铜-稀土中间合金方式向铜或铜合金中添加稀土元素。关于铜-轻稀土二元中间合金或多元合金精炼剂的研究已有很多,其制备工艺和技术趋于成熟,而对于铜与重稀土元素合金化方面的研究相对较少。[0004]钆是一种在室温下具有磁性的钇组重稀土元素,利用其物理性质和氧化物特性在改善铜及铜合金基体纯净度的同时还可以扩展铜材料的功能特性,具有很高的研究和应用价值。为提高钆元素的使用效率,也需采用中间合金方式添加。但钆元素化学活性高、受热时极易与水和空气等介质反应、高温熔炼时烧损严重,制备原料损失小、成分均匀的铜-钆二元中间合金是十分复杂的。当前关于铜-钆二元中间合金的研究十