一种超导线用U型铜槽线的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超导线用U型铜槽线的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：将铜线多道次拉拔至直径1.75

【技术实现步骤摘要】
一种超导线用U型铜槽线的制备方法


[0001]本专利技术超导线
，尤其是指一种超导线用U型铜槽线的制备方法。

技术介绍

[0002]由于超导线主要应用于磁共振成像(MRI)、核磁共振(NMR)、实验室仪器、粒子加速器、电力、扫雷、矿石磁分离、磁悬浮列车、超导储能(SMES)等领域，故需要超导线具备高铜比以满足应磁体运行稳定的使用需要。目前均采用将制备好的超导体置于U型铜槽线中，并采用锡将二者焊接到一起的方式获得具备高铜比的超导线，但这就使得制得的超导线的其他性能与U铜槽线精度的相关，特别是超导线的剩余电阻比和抗拉强度。现有技术中的U型铜槽线均采用退火后再轧制的方式进行制备，明显地，这不仅导致制备效率低，而且导致制备出来的U型铜槽线的精度低，进而导致超导线的剩余电阻比小和抗拉强度低。

技术实现思路

[0003]为为此，本专利技术要解决的技术问题在于如何能高效地制备出高精度的U型铜槽线。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种超导线用U型铜槽线的制备方法，包括以下步骤：
[0005]步骤S1：将铜线多道次拉拔至直径1.75
‑
1.85mm；
[0006]步骤S2：将拉拔后的铜线三道次轧制成U型铜槽线，具体轧制过程为：第一道次将铜线由圆形轧制成矩形、第二道次将铜线由矩形轧制成带有半圆形凹槽的矩形、第三道次将铜线由带有半圆形凹槽的矩形轧制成带有U型槽的矩形，第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度均比设计尺寸的宽度、高度大1
‑
3％，第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度对应比第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度大1
‑
3％和1.5
‑
4％，第一道轧制成的铜线的预设宽度、预设高度与第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度的偏差均在6％以内；
[0007]步骤S3：对轧制后的U型铜槽线进行气氛保护在线退火；
[0008]步骤S4：将退火态U型铜槽线拉伸至设计尺寸。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S3中的退火温度为540
‑
660℃，退火时间为0.5
‑
1S,气氛为100％N2。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述第一道次和第二道次的加工率为15
‑
22％，第三道次的加工率为16
‑
20％，轧制出线速度为180
‑
280m/min。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S2中的轧制为一次性连续轧制。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S1中的每道次的加工率为17
‑
20％，拉拔速度为100
‑
190m/min。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S1中的铜线的材质为6N高纯无氧铜，被拉拔的铜线的直径为2.2
‑
5mm铜线。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S1中的拉拔道次为2
‑
9道次。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S4中的拉伸次数为两道次，每道次的加工率为3
‑
5％。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述步骤S4中的拉伸速度为200
‑
300m/min。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，还包括步骤S5：采用线材矫直机对拉伸至设计尺寸的U型铜槽线进行矫直定型。
[0018]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术通过先拉拔铜线，再根据设计尺寸推导出的预设尺寸进行三道次轧制，之后再进行在线高温退火处理，并对退火态U型铜槽线进行拉伸精整，从而使得制备效率高，制备出来的U型槽的精度高，大大提高了超导线的剩余电阻比和抗拉强度。
附图说明
[0019]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0020]图1是本专利技术的流程示意图；
[0021]图2是本专利技术中的铜线的变形图；
[0022]图3是本专利技术中实施例1的U型铜槽线的设计尺寸图；
[0023]图4是本专利技术中实施例2的U型铜槽线的设计尺寸图；
[0024]图5是本专利技术中实施例3的U型铜槽线的设计尺寸图；
[0025]图6是本专利技术中实施例4的U型铜槽线的设计尺寸图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。关于本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
[0027]参照图1～图2所示，一种超导线用U型铜槽线的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：采用拉丝机将铜线多道次拉拔至直径1.75
‑
1.85mm，具体地，选取拉拔的铜线的直径为2.2
‑
5mm、且材质为6N高纯无氧铜，无氧铜的含铜量不低于99.9999％，拉拔道次为2
‑
9道次，每道次的加工率为17
‑
20％，拉丝机的拉拔速度为100
‑
190m/min，拉拔的工作角度为16
°
；步骤S2：采用轧机将拉拔后的铜线三道次轧制成U型铜槽线，具体轧制过程为：第一道次将铜线由圆形轧制成矩形、第二道次将铜线由矩形轧制成带有半圆形凹槽的矩形、第三道次将铜线由带有半圆形凹槽的矩形轧制成带有U型槽的矩形，第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度均比设计尺寸的宽度、高度大1
‑
3％，设计尺寸为客户所需的U型槽尺寸，第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度对应比第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度大1
‑
3％和1.5
‑
4％，第一道轧制成的铜线的预设宽度、预设高度与第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度的偏差均在6％以内，具体地，所述第一道次和第二道次的加工率为15
‑
22％，第三道次的加工率为16
‑
20％，轧制出线速度为180
‑
280m/min；步骤S3：采用在线退火装置对轧制后的U型铜槽线进行气氛保护在线退火，退火温度为540
‑
660℃，退火时间为0.5
‑
1S,气氛为100％N2；步骤S4：采用拉伸模具将退火态U型铜槽线拉伸至设计尺寸，拉
伸速度为200
‑
300m/min，且拉伸次数为两道次，拉伸模具的工作角度为8
°
。采用本专利技术提供的制备方法制得的U型铜槽线的精度可达到
±
0.01，并将其与超导体镶嵌在一起制得的超导线的剩余电阻比在300以上，抗拉强度在290MPa以上。
[0028]所述步骤S2中的轧制为一次性连续轧制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超导线用U型铜槽线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：将铜线多道次拉拔至直径1.75
‑
1.85mm；步骤S2：将拉拔后的铜线三道次轧制成U型铜槽线，具体轧制过程为：第一道次将铜线由圆形轧制成矩形、第二道次将铜线由矩形轧制成带有半圆形凹槽的矩形、第三道次将铜线由带有半圆形凹槽的矩形轧制成带有U型槽的矩形，第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度均比设计尺寸的宽度、高度大1
‑
3％，第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度对应比第三道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度大1
‑
3％和1.5
‑
4％，第一道轧制成的铜线的预设宽度、预设高度与第二道次轧制成的铜线的预设宽度、预设高度的偏差均在6％以内；步骤S3：对轧制后的U型铜槽线进行气氛保护在线退火；步骤S4：将退火态U型铜槽线拉伸至设计尺寸。2.根据权利要求1所述的超导线用U型铜槽线的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的退火温度为540
‑
660℃，退火时间为0.5
‑
1S,气氛为100％N2。3.根据权利要求1所述的超导线用U型铜槽线的制备方法，其特征在于，所述第一道次和第二道次的加工率为15
‑
22％，第三道次的加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆开洪，张德义，高进可，罗黎，姚江，
申请(专利权)人：江苏优轧机械有限公司，
类型：发明
国别省市：