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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410585316.1 (22)申请日 2011.08.26 201110250139.8 2011.08.26 B23P 15/00(2006.01) (71)申请人 孙华桥 地址 213000 江苏省常州市新北区晋陵北路 河海大学 (72)发明人 孙华桥 (54) 发明名称 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝 排的生产方法 (57) 摘要 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包 铝排的生产方法。本发明涉及一种铜包铝排的 生产方法， 包括如下步骤 ： 将铜带、 铝排送入包覆 机成型焊接， 然后用冷轧机轧制收紧， 然后根据 所需尺。
2、寸锯切 ； 将断好的铜包铝排料连续送入中 频加热炉内预加热 60-150 秒， 使其温度调整到 300-600 ； 然后将铜包铝排料送入连续加热炉， 加热温度为 300-620， 加热时间为 90 分钟 -120 分钟 ； 然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧 机精轧、 冷却 ； 将轧制好的铜包铝排料进行拉拔 定型 ； 然后将铜包铝排料放入真空退火炉中进行 光亮退火后， 得到成品。 本发明的铜包铝排的生产 方法为铝芯外包覆铜层， 成本低， 可以连续生产， 工艺流程短、 生产效率高、 全部采用机械化操作， 界面结合强度高， 能完全满足电气装备的要求。 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl。
3、. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 (10)申请公布号 CN 104439923 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104439923 A 1/1 页 2 1. 一种铜包铝排的生产方法， 其特征在于包括如下步骤 ： 将铜带、 铝排送入包覆机成型焊接， 然后用冷轧机轧制收紧， 然后根据所需尺寸锯切 ； 将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热 60-150 秒， 使其温度调整到 300-600 ； 然后将铜包铝排料送入连续加热炉， 加热温度为 300-620， 加热时间为 90 分钟 -120 分钟 ； 然后将铜包铝排。
4、料通过辊道运行送入热轧机精轧、 冷却 ； 将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型 ； 然后将铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后， 得到成品。 权 利 要 求 书 CN 104439923 A 2 1/3 页 3 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 0001 本申请是分案申请， 原申请的申请号 ： 201110250139.8， 申请日 ： 2011-08-26， 发 明创造名称 ： 铜包铝排的生产方法。 技术领域 0002 本发明涉及一种铜包铝排的生产方法。 背景技术 0003 铜包铝排是一种以铝为基体， 外层包覆铜， 使他们之间形成永久性原子间冶金结 合的双金属， 表面光亮，。
5、 圆整， 无缺陷。它是将铜的高质量稳定导电性能与铝的低成本的能 源， 以较低的接触电阻， 结合为一体的新型导体材料。可全面替代纯铜排， 铜包铝排的重量 比是 ： 铜占 40%， 铝占 60%， 相同规格情况下是纯铜排的 2 2.5 倍长， 载流量是纯铜排的 90.7%， 选择时截面积增加 10% 左右可完全达到与纯铜相同载流量， 其力学性能和电性能均 能满足客户的要求。 铜包铝排优点 ： 1、 良好的导电性 ： 铜铝体积比为15%或20%的铜包铝排 电性能， 与铜排相比其交流载流量是纯铜的 90.7%。2、 重量轻 ： 铜包铝排的密度仅为纯铜排 的 37%-40%， 同等重量的长度 （体积） 。
6、是纯铜排的 2-2.5 倍。3、 良好的力学性能 ： 具有良好的 抗拉强度， 可弯曲性和延伸率。 4、 牢固的铜铝间结合 ： 两种不同金属材料之间在各种环境温 度中达到永久性的原子晶间结合， 并且铜层 （镀锡、 锌层） 分布均匀， 不存在任何物理缺陷。 5、 良好的延展性和可靠性 ： 经过特殊的热处理工艺， 具有一定的可塑性， 有利于冲孔、 剪切、 弯曲加工产品不开裂、 不分离。 0004 国外生产铜铝复合排产品一般采用的是静液挤压技术， 它是将铜和铝制成复合坯 料， 利用高静水压力和大加工变形率作用实现铜、 铝之间的固相结合， 变形均匀， 但不能连 续生产， 生产效率较低。国内采用的技术为气。
7、密浇注法， 成本高， 损耗大， 工艺要求复杂， 制 造成本高， 不适宜大批量生产， 不能真正做到节能环保。 0005 上述现有技术中的铜包铝排的不足之处在于 ： 现有的生产工艺， 铝、 铜之间冶金结 合较差， 导致接触电阻加大 ； 变形抗力和塑性较差， 电阻率较高， 工件的机械性能往往不能 满足需要， 如何解决这些问题， 是本领域的技术难题。 发明内容 0006 本发明要解决的技术问题是提供一种步骤简单、 冶金结合较好、 电阻率较低且塑 性和韧性较好的铜包铝排的生产方法。 0007 为解决上述技术问题， 本发明提供的铜包铝排的生产方法， 包括如下步骤 ： A、 将铜带、 铝排进行表面去氧化层处。
8、理 ； B、 然后， 将铜带、 铝排送入包覆机成型焊接， 然后用冷轧机轧制收紧， 然后根据所需尺 寸锯切 ； C、 将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热 60-150 秒， 使其温度调整到 300-600 ； 说 明 书 CN 104439923 A 3 2/3 页 4 D、 然后将铜包铝排料送入连续加热炉， 加热温度为 300-620， 加热时间为 90 分 钟 -120 分钟 ； E、 然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、 冷却 ； F、 将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型后， 根据工艺定尺锯切 ； G、 将定尺好的铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后， 得到成品， 退火。
9、温度为 400-600， 退火时间为 6-12 小时 ； H、 将成品放入自动包装线上包装入库。 0008 具体地， 所述热轧机的轧制速度为 80-100 米 / 秒， 轧制温度为 280-640。 0009 进一步， 所述包覆机成型焊接采用的焊接方式是 ： 采用高频氩弧自熔焊机连续自 熔焊接铜包铝排， 焊接速度大于 15 米 / 分钟。 0010 本发明具有的技术效果 ： 本发明的铜包铝排的生产方法为铝芯外包覆铜层， 成本 低， 可以连续生产， 工艺流程短、 生产效率高、 全部采用机械化操作， 界面结合强度高， 能完 全满足电气装备的要求。 具体实施方式 0011 下面结合实施例对本发明进行。
10、详细说明 ： 本实施例的铜包铝排的生产方法包括如下步骤 ： A、 采用包覆材料处理机将铜带、 铝排进行表面去氧化层处理 ； B、 然后， 将铜带、 铝排送入包覆机成型焊接， 然后用冷轧机轧制收紧， 然后根据所需尺 寸锯切 ； C、 将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热 60-150 秒， 使其温度调整到 300-600 ； 采用中频炉进行预加热， 适于使铜表层与铝表层在瞬间加热， 两种合金金属的 表层瞬间融化 , 达到真正意义上的冶金结合。 0012 D、 然后将铜包铝排料送入连续加热炉， 加热温度为 300-620， 加热时间为 90 分 钟 -120 分钟 ； 采用连续加热炉使铜包。
11、铝排料热变的目的是 ： 降低材料的变形抗力、 提高塑 性， 利于轧制过程中的成形， 提高轧制过程中稳定性。 0013 E、 然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、 冷却 ； 轧制是将金属材料置 于两个反向旋转的轧辊中， 使之得到压缩变形， 也是高于再结晶温度条件下使金属材料同 时产生塑性变形和再结晶。轧制能使产品在成形的同时改善它的组织， 从而得到我们所需 要的尺寸和形状， 使成形的产品改变结晶状态以改善工件的机械性能。 0014 F、 将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型后， 根据工艺定尺锯切 ； 所述热轧机的轧 制速度为 80-100 米 / 秒， 轧制温度为 280-640。 0015。
12、 G、 将定尺好的铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后， 得到成品， 退火温 度为 400-600， 退火时间为 6-12 小时 ； 退火是将产品工件放在一定的料框中， 根据不同的 产品规格加热到预设温度， 并在此温度中保持一定时间后， 自然冷却至常温。该退火步骤， 适于改善塑性和韧性， 使化学成分均匀化， 去除残余应力， 得到预期的物理性能 ； 还适于降 低电阻率， 增强铜包铝排的导电率。此外， 退火还适于消除铜包铝排在生产过程的轻微氧 化， 提高铜包铝排的表面质量。 0016 H、 将成品放入自动包装线上包装入库。 说 明 书 CN 104439923 A 4 3/3 页 5 0017 所述包覆机成型焊接采用的焊接方式是 ： 采用高频氩弧自熔焊机连续自熔焊接铜 包铝排， 焊接速度大于 15 米 / 分钟。 0018 显然， 上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例， 而并非是对本发明的 实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说， 在上述说明的基础上还可以做出其 它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发 明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 说 明 书 CN 104439923 A 5 。