一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102225434A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102225434A(43)申请公布日2011.10.26(21)申请号201110092676.4H01B13/00(2006.01)(22)申请日2011.04.13H01B1/02(2006.01)H01B5/02(2006.01)(71)申请人陕西理工机电科技有限公司地址710018陕西省西安市未央区凤城一路6号利君大厦V时代1幢1单元14层(72)发明人陈文革罗晓东张敏(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人弋才富(51)Int.Cl.B21C37/04(2006.01)B22F1/00(2006.01)B22F3/16(2006.01)B21J7/16(2006.01)权利要求书4页说明书5页(54)发明名称一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法(57)摘要一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法，按以下步骤进行，先按重量百分比分别称取铜粉、钨粉和添加剂丙三醇，并将三种配料共同机械搅拌混合；再将混合好的具有一定流动性的粘稠液以高速装入石墨模具中；放在真空烧结炉内预烧结；然后在氢气或氦气的保护气氛烧结炉内熔渗铜；最后热旋锻和无心磨削加工可获得一定直径、任意长度的丝材；本发明的有益效果是：工艺简单，操作方便，制作成本低，同时还具有产品的性能稳定、质量高、成品率高的优点，解决了现有技术制备细长类钨铜材料工艺复杂，制作成本高的问题，可广泛用于电极、LED灯、等离子体的材料加工。CN102543ACCNN110222543402225441A权利要求书1/4页1.一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配料：先称取10～50wt％的铜粉和50～90wt％的钨粉，铜粉的粒径为50～80μm，钨粉的粒径为4～6μm，再添加占铜粉和钨粉总重量10～15wt％的丙三醇做添加剂，共同搅拌机械混合4～8小时；步骤二、成型：将步骤一混合好的具有一定流动性的粘稠液以8～15m/s的高速装入直径为10mm的石墨模具模腔中；步骤三、烧结：将步骤二的坯料连同石墨模具，一起放在真空烧结炉内，真空度不大于10-2Pa，温度1650℃～1850℃，保温1.5～2.0小时烧结；步骤四、熔渗：将步骤三烧结好的坯料从石墨模具中取出，以5～10mm的间隔摆放在石墨舟中，在坯料上放置坯料重量20％的铜块，周围加粒度100目的高纯氧化铝粉填料捣实，添加量以全部围住坯料和铜块为限，然后在氢气或氦气的保护气氛烧结炉内，气体流量为2L/h，控制温度1300℃～1350℃，保温1.5～2.0小时熔渗铜；步骤五、热旋锻：将烧结熔渗好的坯料从石墨舟中取出，在箱式电阻炉里加热到750～850℃，保温40～50min，然后放到旋锻机上靠锻模之间产生往复相对运动，对加工材料施加6公斤力每平方毫米的压应力，产生锻击，施加压应力的滚子随主传动轴围绕锤头转动，旋锻时主传动轴每转动一周，每个锤头被4个滚子分别锻击一次，从而将动力由锤头传至锻模，直到作用在坯料上，在加工工艺过程中，采用异型锻模锤锻加工坯料，直至达到所需直径要求，对加工坯料选择进行一次或者多次退火处理，温度700～800℃；步骤六、无心磨削加工：将旋锻得到的WCu合金丝材坯料在无心磨削设备上进行磨削加工，以保证尺寸和表面质量要求。2.根据权利要求1所述的一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配料：先称取铜粉20克，钨粉35克，铜粉的粒径为74μm，钨粉的粒径为6μm，再添加占材料总重量11wt％的即6.05毫升的丙三醇做添加剂，，共同搅拌机械混合6小时；步骤二、成型：将步骤一混合好的具有一定流动性的粘稠液以10m/s的高速装入直径为10mm，长度200mm的的石墨模具模腔中；步骤三、烧结：将步骤二的坯料连同石墨模具，一起放在真空烧结炉内，真空度不大于10-2Pa，温度1700±10℃，保温1.5小时烧结；步骤四、熔渗：将步骤三烧结好的坯料从石墨模具中取出，以5mm的间隔摆放在石墨舟中，在坯料上放置重量10克的铜块，周围加粒度100目的高纯氧化铝粉填料捣实，添加量以全部围住坯料和铜块为限，然后在氢气保护气氛烧结炉内，气体流量为2L/h，控制温度1320±5℃，保温1.5小时熔渗铜；步骤五、热旋锻：将烧结熔渗好的坯料从石墨舟中取出，在箱式电阻炉里加热到850℃，保温40min，然后放到旋锻机上靠锻模之间产生往复相对运动，对加工材料施加6公斤力每平方毫米的压应力，产生锻击，施加压应力的滚子随主传动轴围绕锤头转动，旋锻时主传动轴每转动一周，每个锤头被4个滚子分别锻击一次，从而将动力由锤头传至锻模，直到作用在坯料上，在加工工艺过程中，采