【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铜线材领域，具体涉及一种高纯无氧铜线材及其制备方法。
技术介绍
1、高纯无氧铜线材因具有高纯度、低氧含量、良好的导电性、导热性、可加工性和焊接性等优点，被广泛应用于电线电缆、变压器、发电机、半导体芯片的封装引线、键合线等领域，其中纯度和氧含量的控制是制备高纯无氧铜线材的技术难点。
2、目前公开的制备高纯无氧铜线材的方法中上引连铸和连续定向凝固最为常见。例如，申请号为201210411819.8的中国专利技术专利《一种超微细铜丝的生产工艺》，其制备方法为：上引连铸、连续挤压、多道次拉拔与退火，得到纯度≥99.99％，o含量≤0.0005％，导电率≥101％iacs的铜线。
3、又如申请号为202010019880.2的中国专利技术专利《一种电缆用耐疲劳无氧铜线的制备方法》，其制备方法为：高纯铜熔炼、定向凝固、三次扒皮、三次连续挤压、两次轧制、两次退火、拉丝，得到纯度≥99.99％，o≤0.0005％的铜线，其抗拉强度≥270mpa，断后伸长率≥60％，导电率≥103％iacs。
4、又如申请号为202310209744.3的中国专利技术专利《一种真空下引连铸高纯无氧铜线材的制备方法》，其制备方法为：真空熔炼、下引连铸、表面处理(扒皮)、一次拉拔、退火、二次拉拔，得到导电率≥100％iacs的铜线。
5、综上可知，上述现有技术中上引连铸—轧制—拉拔—退火—拉拔的工艺流程，存在连铸铜杆易产生气孔、缩松，表面质量一般，在后续的拉丝过程中容易断线等问题；而连续定向凝固—轧制—拉
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述技术现状提供一种冷热加工性能好的高纯无氧铜线材。
2、本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对上述技术现状提供一种高纯无氧铜线材的制备方法，使得到的铜线材纯度高、生产成本低。
3、本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种高纯无氧铜线材，其特征在于：包括以下重量份组分：cu≥99.99％，o≤0.0005％；所述高纯无氧铜线材的抗拉强度≥375mpa、导电率≥101％iacs、断后伸长率≥18％。
4、本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5、s1、真空感应熔炼：将铜原料放入熔炼炉中，待铜原料完全熔化后加入稀土保温后进行水平连铸；
6、s2、冷轧处理：将步骤s1所得铸坯进行多道次冷轧处理，得到杆坯；
7、s3、一次退火处理：将步骤s2所得杆坯置于保温炉中退火处理；
8、s4、连续拉拔：将步骤s3所得的杆坯进行多道次连续拉拔处理；
9、s5、二次退火处理：将步骤s4所得杆坯置于保温炉中退火处理；
10、s6、连续拉拔：将步骤s5所得的杆坯进行多道次连续拉拔处理，得到线坯；
11、s7、三次退火处理：将步骤s6所得线坯置于保温炉中退火处理；
12、s8、连续拉拔：将步骤s7所得的线坯进行多道次连续拉拔处理，得到杆坯；
13、s9、四次退火处理：将步骤s8所得杆坯置于保温炉中退火处理。
14、制备工艺操作简单、成本可控，工业化生产高纯无氧铜线的潜力较好。
15、优选地，所述步骤s1的铜原料为t2电解铜块。
16、优选地，所述步骤s1为：控制熔炼前的真空度≤2.0×10-3pa，随后通入n2，并且保持熔炼炉内微正压，待t2电解铜块完全熔化后添加稀土元素ce，ce与t2电解铜的质量比为为(0.065～0.075％):1，于1100～1140℃温度条件下保温10～12min后进行水平连铸，水平连铸的速度为12～15cm/min，制得连铸铜棒。通过定量添加微量稀土元素ce，净化纯铜熔液的基体，ce与熔液中的o、s的结合能力较强，主要形成ce2o3、ces，其次是bi、pb、fe，主要形成cebi3、cepb3、fe2ce，化合物悬浮于熔液的上层与表面，保持熔液的洁净度；从而使最后制得的铜线材纯度高，o、s、pb、bi等元素的含量低甚至不包含以上元素，从而使高纯无氧铜线材的冷热加工性能优越。
17、优选地，所述步骤s2的冷轧处理的单道次加工量为15～20％，总变形量为60～80％。
18、优选地，所述步骤s4的连续拉拔的单道次加工量为10～20％，总变形量为80～90％。
19、优选地，所述步骤s6的连续拉拔的单道次加工量为10～15％，总变形量为70～90％。
20、优选地，所述步骤s8的连续拉拔的单道次加工量为5～10％，总变形量为80～90％。
21、优选地，所述步骤s3为：将步骤s2得到的杆坯置于保温炉中，通入n2进行气氛保护，升温速度为410-430℃/h，保温温度为400～450℃，保温时间为1～3h，之后随炉冷却；
22、所述步骤s5为：将步骤s4得到的杆坯置于保温炉中，通入n2进行气氛保护，升温速度为410-430℃/h，保温温度为360～400℃，保温时间为1～3h，随后进行随炉冷却。n2可以将空气与熔体隔绝，从而确保无外部气体进入熔液，然后由水平连铸获得纯度、质量良好的铸坯棒材。
23、优选地，所述步骤s7为：将步骤s6所得线坯置于保温炉中，通入n2进行气氛保护，升温速度为410-430℃/h，保温温度为360～380℃，保温时间为3～6h，随后进行随炉冷却；
24、所述步骤s9为：将步骤s8所得杆坯置于保温炉中，通入n2进行气氛保护，升温速度为350-370℃/h，保温温度为320～340℃，保温时间为4～5h，随后进行随炉冷却。
25、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：铜线材纯度高，o元素含量小，因此，冷热加工性能好；高纯无氧铜线材的抗拉强度≥375mpa、导电率≥101％iacs、断后伸长率≥18％，性能优越，使用该高纯无氧铜线材再加工时不易断裂，便于生产。
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1.一种高纯无氧铜线材，其特征在于：包括以下重量份组分：Cu≥99.99％，O≤0.0005％；所述高纯无氧铜线材的抗拉强度≥375MPa、导电率≥101％IACS、断后伸长率≥18％。
2.一种权利要求1所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S1的铜原料为T2电解铜块。
4.根据权利要求3所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S1为：控制熔炼前的真空度≤2.0×10-3Pa，随后通入N2，并且保持熔炼炉内微正压，待T2电解铜块完全熔化后添加稀土元素Ce，Ce与T2电解铜的质量比为为(0.065～0.075％):1，于1100～1140℃温5条件下保温10～12min后进行水平连铸，水平连铸的速度为12～15cm/min，制得连铸铜棒。
5.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2的冷轧处理的单道次加工量为15～20％，总变形量为60～80％。
6.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制
7.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S6的连续拉拔的单道次加工量为10～15％，总变形量为70～90％。
8.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S8的连续拉拔的单道次加工量为5～10％，总变形量为80～90％。
9.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：
10.根据权利要求2或9所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤S7为：将步骤S6所得线坯置于保温炉中，通入N2进行气氛保护，升温速度为410-430℃/h，保温温度为360～380℃，保温时间为3～6h，随后进行随炉冷却；
...【技术特征摘要】
1.一种高纯无氧铜线材，其特征在于：包括以下重量份组分：cu≥99.99％，o≤0.0005％；所述高纯无氧铜线材的抗拉强度≥375mpa、导电率≥101％iacs、断后伸长率≥18％。
2.一种权利要求1所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤s1的铜原料为t2电解铜块。
4.根据权利要求3所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于：所述步骤s1为：控制熔炼前的真空度≤2.0×10-3pa，随后通入n2，并且保持熔炼炉内微正压，待t2电解铜块完全熔化后添加稀土元素ce，ce与t2电解铜的质量比为为(0.065～0.075％):1，于1100～1140℃温5条件下保温10～12min后进行水平连铸，水平连铸的速度为12～15cm/min，制得连铸铜棒。
5.根据权利要求2所述的高纯无氧铜线材的制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚留奎，黄伟，沈万辉，陈泽明，张延松，阮金琦，宋士鑫，金秀军，韩震，卢月明，
申请(专利权)人：内蒙金属材料研究所，
类型：发明
国别省市：
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