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1、(10)申请公布号 CN 102367562 A (43)申请公布日 2012.03.07 CN 102367562 A *CN102367562A* (21)申请号 201110306225.6 (22)申请日 2011.10.10 C22F 1/08(2006.01) C22C 1/03(2006.01) C22C 9/00(2006.01) C21D 1/18(2006.01) C21D 9/08(2006.01) B22D 11/00(2006.01) (71)申请人 陈伟军 地址 214000 江苏省无锡市锡山区锡北镇北 光明村陈巷上 15 号 ( 陈伟军 ) (72)发明人 陈伟军。
2、 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 陈丽燕 (54) 发明名称 一种铜合金管的制造方法 (57) 摘要 本发明公开了一种 Cu 合金管的制造方法， 其 特点是 ： 熔铸 CuCrY 合金， 得到铸锭后， 采取回火 加热 - 定心 - 穿孔制管 - 匀壁 - 矫直 - 定径 - 低 温去应力 - 检验 - 防护 - 包装入库即得 CuCrY 合 金管。本发明解决了现有真空熔铸工艺生产中存 在的工艺复杂、 生产成本过高、 生产效率低的问 题， 具有非常高的使用价值， 从而更能被各大生产 厂商看重。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (1。
3、2)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 CN 102367570 A1/1 页 2 1. 一种铜合金管的制造方法， 其特征在于 ： 所述工艺方法包括如下步骤 ： 一、 原坯的铸造 ： (1)、 打 开 密 封 炉 盖 将 电 解 铜、 耐 高 温 剂、 中 间 合 金 CuCr 按 重 量 份 数 比 为 96.05 1.21 2.25 分批次及时间间隔先后加入到感应炉中， 通电熔化 1.5h 后升温至 1430， 使其完全熔化 ； (2) 然后按重量份数比 0.49 加入中间合金 CuY， 再升温至 1430， 待全部熔化后进行 浇注， 浇注时用炭黑覆盖结晶器， 浇注完毕即可以。
4、获得 CuCrY 合金 ； 上述步骤 1) 中， 耐高温 剂为氧化硼和二氧化硅， 重量份数比为 2.4 1.2 ； 上述步骤 1， 2) 中， Cr 的重量配比为， 1.4， Y 的重量配比为 ： 0.15 .， 并盖好炉盖进行熔化 ； (3) 铸造过程中， 熔体由熔炼炉通过采用高纯氮气进行保护的密封工装， 从浇注管经 通有保护气体的保护罩注入结晶器， 结晶器上放置保护罩并用复合熔剂做结晶器内的润滑 剂 ； 其中铸造前先通入高纯氮气 4 18min， 以驱赶密封工装及浇注管和保护罩内的空气， 并在铸造过程中始终采用保护气体进行保护， 熔铸成锭坯 ； 二、 对铸锭采取回火加热 - 定心 - 穿孔。
5、制管 - 匀壁 - 矫直 - 定径 - 低温去应力 - 检 验 - 防护 - 包装入库即得 CuCrY 合金管。 2. 根据权利要求 1 所述的铜合金管的制造方法， 其特征在于当浇注直径为 120-265 铸 锭时， 浇注速度为 1.3mm/s。 3. 根据权利要求 2 所述的方法， 其特征在于回火加热的温度为 550-750。 4. 根据权利要求 3 所述的方法， 其特征在于低温去应力的温度为 80-120， 去应力采 取网床弹跳振动的方式。 权 利 要 求 书 CN 102367562 A CN 102367570 A1/3 页 3 一种铜合金管的制造方法 技术领域 0001 本发明涉及一。
6、种铜合金管的制造方法， 属于铜合金熔炼制管领域。 背景技术 0002 CuCrY 合金属于沉淀型硬化铜合金， 具有高强度、 高导电率、 高软化温度等优异的 综合性能， 主要用于制作自动电焊机的电极、 集成电路框架材料、 电气化铁路机车滑线、 大 型铸钢结晶器材、 耐腐蚀管道等， 其市场潜力非常大， 而熔铸这种合金材料则是生产这种合 金材料 ( 线材、 棒材、 板材等 ) 的第一道工序。 0003 铜合金管用铬锆铜材质， 国内外众多厂家均已开发利用， 并取得较好的使用效果， 过铜量也有了一定幅度提高 ； 但目前也存在一定的不足之处， 主要为 ： 由于合金元素在熔 炼过程中仍存在着不同程度的烧损，。
7、 致使控制最终合金元素含量范围较宽， 而造成最终产 品性能波动大 ； 尽管在较高真空条件下熔炼， 合金元素也有一定氧化， 且熔炼中间合金多一 次合金元素的氧化机会， 而影响产品的传导性、 再结晶温度与其它力学性能 ； 采用热锻开 坯， 热轧成型工艺， 虽经固熔时效热处理， 机械强度得以提高， 但产品高温力学性能仍不够 理想， 铜锭抗蠕变性能不够， 铜锭上口易变形， 影响正常生产。 发明内容 0004 针对现有技术的不足， 本发明的目的之一在于克服上述现有生产工艺技术中存在 的不足， 提供一种 CuCrY 合金的非真空熔炼方法， 即在氮气的环境条件下， 采用感应电炉进 行熔炼， 并采用半连续浇铸。
8、的方式生产 CuCrY 合金， 并进一步制造成铜合金管， 用来替代目 前国内外普遍采用的真空熔铸生产工艺， 解决了生产成本过高， 生产效率低、 产品规格受真 空炉容量限制的现状， 扩大了该合金材料的应用领域及范围。 0005 具体方法如下 ： 0006 一、 原坯的铸造 ： 0007 (1)、 打开密封炉盖将电解铜、 耐高温剂、 中间合金 CuCr 按重量份数比为 96.05 1.21 2.25 分批次及时间间隔先后加入到感应炉中， 通电熔化 1.5h 后升温至 1430， 使其完全熔化 ； 0008 (2)然后按重量份数比0.49加入中间合金CuY， 再升温至1430， 待全部熔化后进 行浇。
9、注， 浇注时用炭黑覆盖结晶器， 浇注完毕即可以获得 CuCrY 合金 ； 上述步骤 1) 中， 耐高 温剂为氧化硼和二氧化硅， 重量份数比为 2.4 1.2 ； 上述步骤 1， 2) 中， Cr 的重量配比为， 1.4， Y 的重量配比为 ： 0.15 .， 并盖好炉盖进行熔化 ； 0009 (3) 铸造过程中， 熔体由熔炼炉通过采用高纯氮气进行保护的密封工装， 从浇注管 经通有保护气体的保护罩注入结晶器， 结晶器上放置保护罩并用复合熔剂做结晶器内的润 滑剂 ； 其中铸造前先通入高纯氮气 4 18min， 以驱赶密封工装及浇注管和保护罩内的空 气， 并在铸造过程中始终采用保护气体进行保护， 熔。
10、铸成锭坯。 0010 二、 对铸锭采取回火加热-定心-穿孔制管-匀壁-矫直-定径-低温去应力-检 说 明 书 CN 102367562 A CN 102367570 A2/3 页 4 验 - 防护 - 包装入库即得 CuCrY 合金管。 0011 进一步还还可以细化如下 ： 0012 当浇注直径为 120-265 铸锭时， 浇注速度为 1.3mm/s ； 0013 回火加热的温度为 550-750 ； 0014 低温去应力的温度为 80-120， 去应力采取网床弹跳振动的方式。 0015 本发明的突出优点之一 ： 采用特殊的工艺制备了一种 CuCrY 合金， 并进一步制备 了铜合金管 ； 由于。
11、采用该工艺熔铸的铜合金， 能够大大增强铜合金管的各项机械性能 ； 0016 突出优点之二在与对于制管前， 采用了一个低温回火的工艺， 大大削减了低温制 管过程中的开裂倾向， 同时对于制管后采用了特殊的低温去应力手段， 使得管在实际应用 中， 减少了应力腐蚀， 进一步增强了铜合金管的性能。 具体实施方式 0017 实施例一 0018 一种铜合金管的制造方法， 其特征在于 ： 所述工艺方法包括如下步骤 ： 0019 一、 原坯的铸造 ： 0020 (1)、 打开密封炉盖将电解铜、 耐高温剂、 中间合金 CuCr 按重量份数比为 96.05 1.21 2.25 分批次及时间间隔先后加入到感应炉中， 。
12、通电熔化 1.5h 后升温至 1430， 使其完全熔化 ； 0021 (2)然后按重量份数比0.49加入中间合金CuY， 再升温至1430， 待全部熔化后进 行浇注， 浇注时用炭黑覆盖结晶器， 浇注完毕即可以获得 CuCrY 合金 ； 上述步骤 1) 中， 耐高 温剂为氧化硼和二氧化硅， 重量份数比为 2.4 1.2 ； 上述步骤 1， 2) 中， Cr 的重量配比为， 1.4， Y 的重量配比为 ： 0.15 .， 并盖好炉盖进行熔化 ； 0022 (3) 铸造过程中， 熔体由熔炼炉通过采用高纯氮气进行保护的密封工装， 从浇注管 经通有保护气体的保护罩注入结晶器， 结晶器上放置保护罩并用复合。
13、熔剂做结晶器内的润 滑剂 ； 其中铸造前先通入高纯氮气 4min， 以驱赶密封工装及浇注管和保护罩内的空气， 并 在铸造过程中始终采用保护气体进行保护， 熔铸成锭坯 ； 0023 二、 对铸锭采取 550回火加热 - 定心 - 穿孔制管 - 匀壁 - 矫直 - 定径 -80网床 弹跳振动低温去应力 - 检验 - 防护 - 包装入库即得 CuCrY 合金管。 0024 当浇注直径为 120-265mm 铸锭时， 浇注速度为 1.3mm/s。 0025 实施例二 0026 一、 原坯的铸造 ： 0027 (1)、 打开密封炉盖将电解铜、 耐高温剂、 中间合金 CuCr 按重量份数比为 96.05 。
14、1.21 2.25 分批次及时间间隔先后加入到感应炉中， 通电熔化 1.5h 后升温至 1430， 使其完全熔化 ； 0028 (2)然后按重量份数比0.49加入中间合金CuY， 再升温至1430， 待全部熔化后进 行浇注， 浇注时用炭黑覆盖结晶器， 浇注完毕即可以获得 CuCrY 合金 ； 上述步骤 1) 中， 耐高 温剂为氧化硼和二氧化硅， 重量份数比为 2.4 1.2 ； 上述步骤 1， 2) 中， Cr 的重量配比为， 1.4， Y 的重量配比为 ： 0.15 .， 并盖好炉盖进行熔化 ； 0029 (3) 铸造过程中， 熔体由熔炼炉通过采用高纯氮气进行保护的密封工装， 从浇注管 说 。
15、明 书 CN 102367562 A CN 102367570 A3/3 页 5 经通有保护气体的保护罩注入结晶器， 结晶器上放置保护罩并用复合熔剂做结晶器内的润 滑剂 ； 其中铸造前先通入高纯氮气 18min， 以驱赶密封工装及浇注管和保护罩内的空气， 并 在铸造过程中始终采用保护气体进行保护， 熔铸成锭坯。 0030 二、 对铸锭采取 750回火加热 - 定心 - 穿孔制管 - 匀壁 - 矫直 - 定径 -120， 网 床弹跳振动的方式低温去应力 - 检验 - 防护 - 包装入库即得 CuCrY 合金管。 0031 进一步还还可以细化如下 ： 0032 当浇注直径为 120-265 铸锭时， 浇注速度为 1.3mm/s ； 0033 回火加热的温度为 550-750 ； 0034 低温去应力的温度为 80-120， 去应力采取网床弹跳振动的方式。 0035 申请人声明， 本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程， 即不意味着本发明必须依赖上述详细 工艺设备和工艺流程才能实施。 所属技术领域的技术人员应该明了， 对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、 具体方式的选择等， 均落在本发明的 保护范围和公开范围之内。 说 明 书 CN 102367562 A 。