電真空器件用無氧銅管材的生產方法

2023-05-19 07:26:11 2

電真空器件用無氧銅管材的生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，包括如下步驟：1）上引無氧銅杆：將電解銅預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐和保溫爐，並在熔煉爐與保溫爐之間設有隔倉；所述的熔煉爐中採用木炭覆蓋銅液表面，所述的保溫爐中採用石墨鱗片覆蓋銅液表面；所述的隔倉內安裝有在線除氣裝置，經在線除氣裝置除氣、脫氧後，用牽引機組離合式真空上引銅杆，然後銅杆進入收線裝置；2）擴展焊合成形：將所述的步驟1）所得的無氧銅杆採用擴展焊合成形裝置焊合形成所需的電真空器件用無氧銅管材；3）拉伸；4）退火；5）檢驗包裝。本發明具有低能耗、生產流程短、成材率高、生產效率高及產品質量優異等特點。
【專利說明】電真空器件用無氧銅管材的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，屬於有色金屬加工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]電真空器件被大量廣泛地運用於軍事、工業以及日常生活領域，它們常用於雷達通訊系統、電氣設備、成像器件和探測器件等領域。電真空器件材料是電真空器件技術發展的物質基礎，電真空器件的技術、指標是否先進，產品的質量能否得到保證，除設計、製造工藝外，材料的性能也是一個重要因素，而且往往是決定性因素。
[0003]銅及銅合金具有高導電、導熱性能，以及良好的延展性，易於加工等特點，而且真空密封性能優異，即使很薄也不會漏氣，這對電真空器件尤為重要。另外，它還具有優異的焊接性能，幾乎所有液態焊料都能良好地對其表面進行潤溼，而無須鍍鎳。因此，銅及銅合金是電真空器件廣泛採用的金屬之一。
[0004]電真空器件用無氧銅管材一般採用以下兩種工藝方法:
A:鑄錠一擠壓管坯一軋制一中間退火一拉伸一退火
B:鑄澱一擠壓管還一拉伸一退火
傳統的電真空器件用無氧銅管材生產工藝存在投資規模大、成材率低、產品長度有限、生產效率低、能耗大、產品氧含量不穩定等缺點。
[0005]發明的內容
本發明的目的在於提供了一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，具有低能耗、生產流程短、成材率高、生產效率高及產品質量優異的特點。
[0006]為達到上述目的，本發明的技術方案是:
一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，包括如下步驟:1)上引無氧銅杆:將電解銅預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐和保溫爐，並在熔煉爐與保溫爐之間設有隔倉，隔倉依次由第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉排列組成；熔煉爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，流溝高出爐底200_，所述的熔煉爐中採用木炭覆蓋銅液表面，其熔化溫度為1150°C?1160°C ;所述的保溫爐中採用石墨鱗片覆蓋銅液表面，其保溫溫度為1140°C?1150°C ;所述的第二隔倉內安裝有在線除氣裝置，經在線除氣裝置除氣、脫氧後，用牽引機組離合式真空上引銅杆，然後銅杆進入收線裝置；2)擴展焊合成形:將所述的步驟I)所得的無氧銅杆採用擴展焊合成形裝置焊合成型，並經真空水冷裝置冷卻後形成所需的電真空器件用無氧銅管材；3)拉伸；4)退火；5)檢驗包裝。
[0007]所述的步驟I)中電解銅採用銅含量不小於99.99%的高純陰極銅(即國家標準規定的一號陰極銅)；所述的熔煉爐中熔化溫度優選為1155°C，所述的保溫爐中保溫溫度優選為1145°C ;所述的在線除氣裝置使用的惰性氣體採用質量百分比濃度為99.996%的氬氣或99.996%氮氣中的一種，氣源出口壓力為0.5MPa，流量為I?1.25Nm3/h，轉子轉速為50?150r/min ;所述的牽引機組的引杆速度為500?1500mm/min,引杆直徑為Φ9.5mm?Φ30mm，冷卻循環出水溫度35°C-50°C。
[0008]所述的木炭的粒度為30mm-50mm,覆蓋厚度IOOmm-150mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度30_-40_。
[0009]所述的木炭的粒度優選為40mm,覆蓋厚度優選為120mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度優選為35mm。
[0010]所述的步驟2)中擴展焊合成形裝置包括壓實輪、擠壓輪和靴座；其中所述的壓實輪與擠壓輪嚙合安裝；所述的擠壓輪與靴座固連；所述的靴座內安裝有工作體；所述的工作體內依次安裝有阻流環、擴展焊合器、促流環、定徑環和模具；所述的工作體內開設有進料口和出料口 ；所述的進料口與擴展焊合器相連；所述的模具與出料口相連；所述的工作體下端安裝有擋料板，且所述的擋料板位於進料口的右側；所述的靴座內開設有銅管材出口 ；所述的銅管材出口與出料口相連；所述的擠壓輪為單輪雙槽結構；所述的旋轉體轉速為3-10r/min ;所述的焊合時無氧銅管的溫度為700°C-900°C，腔體內壓力為1000-1200MPa。
[0011]所述的步驟3)中拉伸係數λ為1.05-1.4。
[0012]所述的步驟4)中退火溫度為300°C-600°C，退火時間為2-6h。
[0013]本發明的有益效果是:通過使用本發明提供的一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，具有以下優點:1.低能耗、短流程:採用擴展焊合成形技術生產電真空器件無氧銅管材，與傳統的生產工藝相比省略了鑄錠加熱的工序，降低了能耗，縮短了生產流程，節約50%以上的能源。2.生產效率高、成材率高:採用擴展焊合成形技術，可以達到連續化生產，實現大長度生產。與傳統工藝相比無需切頭切尾，成材率高，達到93%以上。3.產品質量優異:利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置，保證銅棒的高純度、高導電率和低含氧量；Cu+Ag≥99.99%，含氧量≤5ppm，導電率≥101%IACS。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的電真空器件用無氧銅管材的生產方法的熔煉裝置的結構示意圖；
圖2是本圖1的A-A剖視圖；
圖3是本發明的電真空器件用無氧銅管材的生產方法的擴展焊合成形裝置的放大結構示意圖；
圖4是本發明的電真空器件用無氧銅管材的生產方法的工作體的放大示意圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
I)上引無氧銅杆:以表面無「銅豆」、酸跡等缺陷的銅含量不小於99.99%的高純陰極銅(即國家標準規定的一號陰極銅)切除掛耳為原料，經預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐1、保溫爐2，在熔煉爐I與保溫爐2之間設有隔倉，隔倉依次由第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5排列組成；熔煉爐1、隔倉和保溫爐2之間通過流溝6相連，流溝6高出爐底200mm，可促進銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果；熔煉爐I中的熔化溫度為1155°C，熔煉爐I中的銅液採用木炭覆蓋，木炭的粒度為40mm，覆蓋厚度為120mm，保證熔煉爐I的還原氣氛；通過熔煉爐I熔化後的銅液通過流溝流入第一隔倉3，再通過流溝流入第二隔倉4，在第二隔倉4內安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內充入質量百分比濃度為99.996%的氬氣，並通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將計量的氬氣壓入銅液中並打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力0.5MPa，流量1.15Nm3/h，轉子轉速控制在100r/min ;銅液經第二隔倉4除氣、脫氧後經流溝流入第三隔倉5，再經流溝流入保溫爐2，保溫爐2中的保溫溫度為1145°C，採用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為35mm ;用牽引機組離合式真空上引銅杆，牽引機組的引杆速度為1000mm/min,引杆直徑為Φ20ι?πι,經冷卻循環水冷卻,冷卻循環出水溫度40°C,然後銅杆進入收線裝置，所得無氧銅杆20的直徑為Φ20πιπι。
[0016]2)擴展焊合成形:將所述的步驟I)所得的無氧銅杆20採用擴展焊合成形裝置焊合，擴展焊合成形裝置包括壓實輪7、擠壓輪8和靴座9 ;其中所述的壓實輪7與擠壓輪8嚙合安裝；所述的擠壓輪8與靴座9固連；所述的靴座9內安裝有工作體10 ;所述的工作體10內依次安裝有阻流環11、擴展焊合器12、促流環13、定徑環14和模具15 ;所述的工作體內開設有進料口 16和出料口 17 ;所述的進料口 16與擴展焊合器12相連；所述的模具15與出料口 17相連；所述工作體10的下端安裝有擋料板19，且所述的擋料板19位於進料口 16的右側；所述的靴座9內開設有銅管材出口 18 ;所述的銅管材出口 18與出料口 17相連；所述的擠壓輪8為單輪雙槽結構；將Φ 20mm無氧銅杆20進行矯直後送入擠壓輪8中，擠壓輪8轉速為7r/min，無氧銅杆20經壓實輪7壓實後沿圓周運動，在摩擦力的作用下被連續送入工作體10，通過促流環13的作用，使無氧銅杆20在擴展焊合器12中連續擴展焊合，焊合過程中銅杆的溫度達到800°C，腔體內壓力達到IlOOMPa ;最後通過阻流環的作用，使焊合後的無氧銅杆通過定徑環14、模具15成型；採用真空水冷裝置，使銅管材21在高溫擠出後進入真空管冷卻，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證無氧銅管材低含氧量和表面光潔性，形成所需的電真空器件用無氧銅管材。
[0017]3)拉伸:將步驟2)所得的無氧銅管材，在高精度拉伸機上進行拉伸，其拉伸係數λ為1.3。
[0018]4)退火:用光亮退火設備將步驟3)所得的無氧銅管材進行退火，退火溫度為400 °C，退火時間為6h。
[0019]5)將步驟4)所得的無氧銅管材進行檢驗，合格後包裝。
[0020]本實施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉4內，通過第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5的流溝6連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩定性。由於銅液中存在非金屬等雜質可能會對產品的純度和性能造成影響，本實施例的流溝6高出爐底200mm，可在上引銅杆時有效地起到除渣的效果，從而提高產品的純度。
[0021]在擴展焊合成形過程中擴展焊合器12的作用是將從單輪雙槽的擠壓輪8進入工作體10的兩根銅杆20進行擴展變形，使圓形的銅杆不斷擴展並包覆在擴展焊合器12內，通過擴展焊合器內部的高溫高壓作用使其焊合，並通過定徑環14和模具15成形製得一定尺寸的銅管材21 ;促流環13的作用是使無氧銅管在擴展過程中的流動速度均勻，提高無氧銅管的焊合質量；阻流環11的作用是通過改變阻流環的厚度，使定徑環14與模具15的配合尺寸隨之改變，調節銅流動阻力和流動速度的大小。
[0022]通過本實施例製得的無氧銅杆純度高、含氧量低、導電性能優異，其中Cu+Ag ≥ 99.99%, O ( 5ppm，導電率≤ 101%IACS。
[0023]通過使用本實施例提供的一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，具有以下優點:1.低能耗、短流程:採用擴展焊合成形技術生產電真空器件無氧銅管材，與傳統的生產工藝相比省略了鑄錠加熱的工序，降低了能耗，縮短了生產流程，節約50%以上的能源。
2.生產效率高、成材率高:採用擴展焊合成形技術，可以達到連續化生產，實現大長度生產。與傳統工藝相比無需切頭切尾，成材率高，達到93%以上。3.產品質量優異:利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置，保證銅棒的高純度、高導電率和低含氧量；Cu+Ag ≥ 99.99%，含氧量≤5ppm，導電率≥101%IACS。
[0024]
實施例2
I)上引無氧銅杆:以表面無「銅豆」、酸跡等缺陷的銅含量不小於99.99%的高純陰極銅(即國家標準規定的一號陰極銅)切除掛耳為原料，經預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐1、保溫爐2，在熔煉爐I與保溫爐2之間設有隔倉，隔倉依次由第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5排列組成；熔煉爐1、隔倉和保溫爐2之間通過流溝6相連，流溝6高出爐底200mm，可促進銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果；熔煉爐I中的熔化溫度為1150°C，熔煉爐I中的銅液採用木炭覆蓋，木炭的粒度為30mm，覆蓋厚度為100mm，保證熔煉爐I的還原氣氛；通過熔煉爐I熔化後的銅液通過流溝6流入第一隔倉3，再通過流溝6流入第二隔倉4，在第二隔倉4內安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內充入質量百分比濃度為99.996%的氮氣，並通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將計量的氮氣壓入銅液中並打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力0.5MPa，流量INmVh，轉子轉速控制在50r/min ;銅液經第二隔倉4除氣、脫氧後經流溝6流入第三隔倉5，再經流溝6流入保溫爐2，保溫爐2中的保溫溫度為1140°C，採用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為30mm;用牽引機組離合式真空上引銅杆，牽引機組的引杆速度為500mm/min，引 杆直徑為Φ9.5mm，經冷卻循環水冷卻，冷卻循環出水溫度35°C，然後銅杆進入收線裝置，所得無氧銅杆的直徑為Φ9.5 _。
[0025]2)擴展焊合成形:將所述的步驟I)所得的無氧銅杆採用擴展焊合成形裝置焊合，擴展焊合成形裝置包括壓實輪7、擠壓輪8和靴座9 ;其中所述的壓實輪7與擠壓輪8嚙合安裝；所述的擠壓輪8與靴座9固連；所述的靴座9內安裝有工作體10 ;所述的工作體10內依次安裝有阻流環11、擴展焊合器12、促流環13、定徑環14和模具15 ;所述的工作體內開設有進料口 16和出料口 17 ;所述的進料口 16與擴展焊合器12相連；所述的模具15與出料口 17相連；所述工作體10的下端安裝有擋料板19，且所述的擋料板19位於進料口 16的右側；所述的靴座9內開設有銅管材出口 18 ;所述的銅管材出口 18與出料口 17相連；所述的擠壓輪8為單輪雙槽結構；將Φ9.5 mm無氧銅杆進行矯直後送入擠壓輪8中，擠壓輪8轉速為3r/min，無氧銅杆20經壓實輪7壓實後沿圓周運動，在摩擦力的作用下被連續送入工作體10，通過促流環13的作用，使無氧銅杆20在擴展焊合器12中連續擴展焊合，焊合過程中銅杆的溫度達到700°C，腔體內壓力達到IOOOMPa ;最後通過阻流環11的作用，使焊合後的無氧銅杆通過定徑環14、模具15成型；採用真空水冷裝置，使銅管材21在高溫擠出後進入真空管冷卻，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證無氧銅管材低含氧量和表面光潔性，形成所需的電真空器件用無氧銅管材。≤[0026]3)拉伸:將步驟2)所得的無氧銅管材，在高精度拉伸機上進行拉伸，其拉伸係數λ 為 1.05。
[0027]4)退火:用光亮退火設備將步驟3)所得的無氧銅管材進行退火，退火溫度為300 °C，退火時間為4h。
[0028]5)將步驟4)所得的無氧銅管材進行檢驗，合格後包裝。
[0029]本實施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉4內，通過第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5的流溝6連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩定性。由於銅液中存在非金屬等雜質可能會對產品的純度和性能造成影響，本實施例的流溝6高出爐底200mm，可在上引銅杆時有效地起到除渣的效果，從而提高產品的純度。
[0030]在擴展焊合成形過程中擴展焊合器12的作用是將從單輪雙槽的擠壓輪8進入工作體的兩根銅杆20進行擴展變形，使圓形的銅杆20不斷擴展並包覆在擴展焊合器12內，通過擴展焊合器12內部的高溫高壓作用使其焊合，並通過定徑環14和模具15成形製得一定尺寸的銅管材21 ;促流環13的作用是使無氧銅管在擴展過程中的流動速度均勻，提高無氧銅管的焊合質量；阻流環11的作用是通過改變阻流環的厚度，使定徑環14與模具15的配合尺寸隨之改變，調節銅流動阻力和流動速度的大小。
[0031]通過本實施例製得的無氧銅杆純度高、含氧量低、導電性能優異，其中Cu+Ag 99.99%, O ≤5ppm，導電率≤101%IACS。
[0032]通過使用本實施例提供的一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，具有以下優點:1.低能耗、短流程:採用連續擴展焊合成形技術生產電真空器件無氧銅管材，與傳統的生產工藝相比省略了鑄錠加熱的工序，降低了能耗，縮短了生產流程，節約50%以上的能源。2.生產效率高、成材率高:採用擴展焊合成形技術，可以達到連續化生產，實現大長度生產。與傳統工藝相比無需切頭切尾，成材率高，達到93%以上。3.產品質量優異:利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置，保證銅棒的高純度、高導電率和低含氧量；Cu+Ag ≥ 99.99%，含氧量≤5ppm，導電率≤101%IACS。
[0033]實施例3
I)上引無氧銅杆:以表面無「銅豆」、酸跡等缺陷的銅含量不小於99.99%的高純陰極銅(即國家標準規定的一號陰極銅)切除掛耳為原料，經預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐1、保溫爐2，在熔煉爐I與保溫爐2之間設有隔倉，隔倉依次由第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5排列組成；熔煉爐1、隔倉和保溫爐2之間通過流溝6相連，流溝6高出爐底200_，可促進銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果；熔煉爐I中的熔化溫度為1160°C，熔煉爐I中的銅液採用木炭覆蓋，木炭的粒度為50mm，覆蓋厚度為150mm，保證熔煉爐I的還原氣氛；通過熔煉爐I熔化後的銅液通過流溝6流入第一隔倉3，再通過流溝6流入第二隔倉4，在第二隔倉4內安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內充入質量百分比濃度為99.996%的氬氣，並通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將計量的氬氣壓入銅液中並打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力0.5MPa，流量1.25Nm3/h，轉子轉速控制在150r/min ;銅液經第二隔倉4除氣、脫氧後經流溝流入第三隔倉5，再經流溝6流入保溫爐2，保溫爐2中的保溫溫度為1150°C，採用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為40mm ;用牽引機組離合式真空上引銅杆，牽引機組的引杆速度為1500mm/min，引杆直徑為Φ30πιπι，經冷卻循環水冷卻，冷卻循環出水溫度50°C，然後銅杆進入收線裝置，所得無氧銅杆20的直徑為Φ30πιπι。
[0034]2)擴展焊合成形:將所述的步驟I)所得的無氧銅杆採用擴展焊合成形裝置焊合，擴展焊合成形裝置包括壓實輪7、擠壓輪8和靴座9 ;其中所述的壓實輪7與擠壓輪8嚙合安裝；所述的擠壓輪8與靴座9固連；所述的靴座9內安裝有工作體10 ;所述的工作體10內依次安裝有阻流環11、擴展焊合器12、促流環13、定徑環14和模具15 ;所述的工作體內開設有進料口 16和出料口 17 ;所述的進料口 16與擴展焊合器12相連；所述的模具15與出料口 17相連；所述工作體10的下端安裝有擋料板19，且所述的擋料板19位於進料口 16的右側；所述的靴座9內開設有銅管材出口 18 ;所述的銅管材出口 18與出料口 17相連；所述的擠壓輪8為單輪雙槽結構；將Φ30mm無氧銅杆進行矯直後送入擠壓輪8中，擠壓輪8轉速為lOr/min，無氧銅杆20經壓實輪7壓實後沿圓周運動，在摩擦力的作用下被連續送入工作體10，通過促流環13的作用，使無氧銅杆20在擴展焊合器12中連續擴展焊合，焊合過程中銅杆的溫度達到900°C，腔體內壓力達到1200MPa ;最後通過阻流環11的作用，使焊合後的無氧銅杆通過定徑環14、模具15成型；採用真空水冷裝置，使銅管材21在高溫擠出後進入真空管冷卻，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證無氧銅管材低含氧量和表面光潔性，形成所需的電真空器件用無氧銅管材。
[0035]3)拉伸:將步驟2)所得的無氧銅管材，在高精度拉伸機上進行拉伸，其拉伸係數入為1.4 ;
4)退火:用光亮退火設備將步驟2)所得的無氧銅管材進行退火，退火溫度為600°C，退火時間為2h ；
5)將步驟4)所得的無氧銅管材進行檢驗，合格後包裝。
[0036]本實施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉4內，通過第一隔倉3、第二隔倉4、第三隔倉5的流溝6連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩定性。由於銅液中存在非金屬等雜質可能會對產品的純度和性能造成影響，本實施例的流溝6高出爐底200mm，可在上引銅杆時有效地起到除渣的效果，從而提高產品的純度。
[0037]在連續擴展焊合成形過程中擴展焊合器12的作用是將從單輪雙槽的擠壓輪8進入工作體10的兩根銅杆20進行擴展變形，使圓形的銅杆不斷擴展並包覆在擴展焊合器12內，通過擴展焊合器12內部的高溫高壓作用使其焊合，並通過定徑環14和模具15成形製得一定尺寸的銅管材；促流環13的作用是使無氧銅管在擴展過程中的流動速度均勻，提高無氧銅管的焊合質量；阻流環11的作用是通過改變阻流環的厚度，使定徑環14與模具15的配合尺寸隨之改變，調節銅流動阻力和流動速度的大小。
[0038]通過本實施例製得的無氧銅杆純度高、含氧量低、導電性能優異，其中Cu+Ag ≥ 99.99%, O ≤ 5ppm，導電率≥ 101%IACS。
[0039]通過使用本實施例提供的一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，具有以下優點:1.低能耗、短流程:採用擴展焊合成形技術生產電真空器件無氧銅管材，與傳統的生產工藝相比省略了鑄錠加熱的工序，降低了能耗，縮短了生產流程，節約50%以上的能源。
2.生產效率高、成材率高:採用擴展焊合成形技術，可以達到連續化生產，實現大長度生產。與傳統工藝相比無需切頭切尾，成材率高，達到93%以上。3.產品質量優異:利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置，保證銅棒的高純度、高導電率和低含氧量；Cu+Ag ≥ 99.99%，含氧量≤5ppm，導電率≥101%IACS。
【權利要求】
1.一種電真空器件用無氧銅管材的生產方法，包括如下步驟:1)上引無氧銅杆:將電解銅預熱烘乾後置於熔煉裝置中熔化，所述的熔煉裝置包括熔煉爐(I)和保溫爐(2)，並在熔煉爐(I)與保溫爐(2)之間設有隔倉，隔倉依次由第一隔倉(3)、第二隔倉(4)、第三隔倉(5)排列組成；熔煉爐(I)、隔倉和保溫爐(2)之間通過流溝(6)相連，流溝(6)高出爐底200_，所述的熔煉爐(I)中採用木炭覆蓋銅液表面，其熔化溫度為1150°C?1160°C ;所述的保溫爐(2)中採用石墨鱗片覆蓋銅液表面，其保溫溫度為1140°C?1150°C ;所述的第二隔倉(4)內安裝有在線除氣裝置，經在線除氣裝置除氣、脫氧後，用牽引機組離合式真空上引銅杆，然後銅杆進入收線裝置；2)擴展焊合成形:將所述的步驟I)所得的無氧銅杆採用擴展焊合成形裝置焊合成型，並經真空水冷裝置冷卻後形成所需的電真空器件用無氧銅管材；3)拉伸；4)退火；5)檢驗包裝。
2.根據權利要求1所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的步驟I)中電解銅採用銅含量不小於99.99%的高純陰極銅；所述的熔煉爐中熔化溫度優選為1155°C，所述的保溫爐中保溫溫度優選為1145°C ;所述的在線除氣裝置使用的惰性氣體採用質量百分比濃度為99.996%的氬氣或99.996%氮氣中的一種，氣源出口壓力為0.5MPa，流量為I?1.25Nm3/h，轉子轉速為50?150r/min ;所述的牽引機組的引杆速度為500?1500mm/min,引杆直徑為Φ9.5mm?Φ30_,冷卻循環出水溫度35°C?50°C。
3.根據權利要求1所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的步驟I)中木炭的粒度為30mm?50mm,覆蓋厚度IOOmm?150mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度 30mm ?40mm η
4.根據權利要求3所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的木炭的粒度為40mm，覆蓋厚度為120mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度為35mm。
5.根據權利要求1所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的步驟2)中擴展焊合成形裝置包括壓實輪(7)、擠壓輪(8)和靴座(9);其中所述的壓實輪(7)與擠壓輪(8)嚙合安裝；所述的擠壓輪(8)與靴座(9)固連；所述的靴座(9)內安裝有工作體(10);所述的工作體(10)內依次安裝有阻流環(11)、擴展焊合器(12)、促流環(13)、定徑環(14)和模具(15);所述的工作體內開設有進料口( 16)和出料口( 17);所述的進料口( 16)與擴展焊合器(12)相連；所述的模具(15)與出料口(17)相連；所述的工作體(10)下端安裝有擋料板(19)，且所述的擋料板(19)位於進料口(16)的右側；所述的靴座(9)內開設有銅管材出口(18);所述的銅管材出口(18)與出料口(17)相連；所述的擠壓輪(8)為單輪雙槽結構；所述擠壓輪(8)的轉速為3?lOr/min ;所述的焊合時無氧銅管的溫度為700°C?900°C，腔體內壓力為1000?1200MPa。
6.根據權利要求1所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的步驟3)中拉伸係數λ為1.05?1.4。
7.根據權利要求1所述的電真空器件用無氧銅管材的生產方法，其特徵在於:所述的步驟4)中退火溫度為300°C?600°C，退火時間為2?6h。
【文檔編號】B21C37/06GK103433321SQ201310377268
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】徐高磊, 姚幼甫, 駱越峰 申請人:紹興市力博電氣有限公司