大规格铜端环制备工艺制造技术

大规格铜端环制备工艺，它包括如下步骤：熔炼：铜铬合金或铜锆合金，离心铸坯，加热锻打，加热碾压扩孔，车加工，项目检验等。本发明专利技术大规格铜端环的制备工艺具有如下优点：微量元素铬或锆添加，在几乎不影响端环的导电性能的情况下，提高了端环的物理性能，延长了产品的使用寿命。离心铸造克服了获取直径规格在1500mm以上、毛坯重量在200公斤以上的端环产品的毛坯，挤压机等设备满足不了的不足。一方面降低了设备投资成本；另一方面减少了棒材下料及锻压环件雏形毛坯工序，缩短了生产周期，达到了节能、节材、降耗，提高了经济效益的目的。碾压扩孔技术克服了空气锤不能锻造直径大于1500mm端环的毛坯，而采用多段拼、焊接的高额费用和质量隐患。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于熔炼、铸造、机械加工
更具体地说它是一种大规格铜端环的制备工艺，它的铜端环产品规格外径在1500mm以上、铜端环的重量在200公斤以上。
技术介绍
铜端环的制备沿用方法有砂型铸造、金属型铸造、多块型材拼焊接、型材棒截取备料锻压等。但现有的制备方法基本上不能生产外径在1500mn以上、或铜端环的重量在200公斤以上的大规格铜端环，即使生产出了这种大规格铜端环，但通过检测和使用证明，各项检测数据和使用寿命均未达标，严重影响整机质量，具体表现为显微裂纹气孔、密度差、导电性能较差、抗拉强度弱等，其基本的原因在于难以备料获取胚件且生产效率低，使用寿命短。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有
技术介绍
的不足之处，而提供一种大规格铜端环的制备工艺，经各项技术检测，均能满足要求，是较理想和适用的大规格铜端环制备工艺。本专利技术的目的是通过如下措施来达到的大规格铜端环制备工艺，其特征在于它包括如下步骤I)熔炼它包括含0. 3% Cr的铜铬合金的制备或含0. 16% Zr的铜锆合金的制备;2)离心铸坯铜液浇铸前确定满足放量标准的模具，模具内涂料烘烤至200°C，根据毛坯重量和毛坯内径，调整电机转速，按 B确定转速，浇铸温度为1250_1300°C，浇铸速度为6-14m/h ;其中n代表转速，P代表合金密度，R代表毛坯内径，B代表修正系数；3)加热锻打利用电阻带加热炉将离心铸坯加热，在850_950°C时利用空气锤锻打；4)加热碾压扩孔将锻打毛坯加热，温度控制在850-950°C之间，利用碾压扩孔机，扩孔获取端环毛坯；5)车加工用四爪卡盘夹紧端环内孔并校圆，粗车端面，外圆留精加工余量；反面夹紧外圆，粗车端面和内孔，再精车内孔到图纸尺寸；反面夹内孔，校圆，精车端面和外圆到图纸要求；各种检测和尺寸检验合格为成品；6)项目检验几何检验和检测。在上述技术方案中，所述的含0. 3% Cr的铜铬合金的制备包括如下步骤(I)、首先配制含4% Cr的CuCr中间合金选用电解阴极铜和Cu50Cr为原材料，在坩埚底部加入焙烧木炭，再加入电解阴极铜，中频炉快速加热熔炼至1150-1200°C，调小中频炉功率，清除表面木炭，加入镁脱氧剂进行脱氧，将准备好的Cu50Cr按重量配比要求压入溶液内，增加覆盖剂，迅速升温至1350-1450°C，保温20分钟，出炉温度1250_1300°C，浇铸温度为1180-1200°C，CuCr合金铸型表面涂石墨和机油的混合料，即获得Cr含量为4%的CuCr中间合金；(2)、根据含0. 3% Cr的铜铬合金的配比，计算出所需液体总重量中铜和含4%Cr的CuCr中间合金应配入重量，在加入中间合金时，清除熔铜时所剩木炭，增加重量百分比为25%珍珠岩、65%电极粉和10%冰晶石混合物作覆盖剂，覆盖剂加入量以完全覆盖为准，再压入预热中间合金，即可获得所需重量的含0.3% Cr的铜铬合金液，浇铸温度为1150-1180°C。在上述技术方案中，所述的含0. 16% Zr的铜锆合金的制备步骤为铜和锆在氩气环境保护下，部分电解阴极铜含量99. 99%和锆熔化至1900°C，然后逐步加入剩余预热电解阴极铜，熔化调节温度至1320°C，加入镁脱氧剂进行脱氧，增加重量百分比为25%珍珠 岩、65%电极粉和10%冰晶石混合物作覆盖剂，覆盖剂加入量以完全覆盖为准，浇铸温度控制在 1300。。。本专利技术大规格铜端环的制备工艺具有如下优点①、微量元素铬或锆添加，在几乎不影响端环的导电性能的情况下，提高了端环的物理性能，延长了产品的使用寿命。②、离心铸造克服了获取直径规格在1500mm以上、毛坯重量在200公斤以上的端环产品的毛坯，挤压机等设备满足不了的不足。一方面降低了设备投资成本；另一方面减少了棒材下料及锻压环件雏形毛坯工序，缩短了生产周期，达到了节能、节材、降耗，提高了经济效益的目的。③、碾压扩孔技术克服了空气锤不能锻造直径大于1500mm端环的毛坯，而采用多段拼、焊接的高额费用和质量隐患。表I为本专利技术制备工艺与现有的制备工艺制备的铜端环的性能对比比权利要求1.大规格铜端环制备工艺，其特征在于它包括如下步骤 1)熔炼它包括含0.25-0.8% Cr的铜铬合金的制备或含0. 08-0. 2% Zr的铜锆合金的制备； 2)离心铸坯 铜液浇铸前确定满足放量标准的模具，模具内涂料烘烤至200°C，根据毛坯重量和毛坯内径，调整电机转速，按n 二确定转速，浇铸温度为1250-1300°C，浇铸速度为6-14m/h ;其中n代表转速，P代表合金密度，R代表毛坯内径，B代表修正系数； 3)加热锻打利用电阻带加热炉将离心铸坯加热，在850-950°C时利用空气锤锻打； 4)加热碾压扩孔将锻打毛坯加热，温度控制在850-950°C之间，利用碾压扩孔机，扩孔获取端环毛坯； 5)车加工用四爪卡盘夹紧端环内孔并校圆，粗车端面，外圆留精加工余量；反面夹紧外圆，粗车端面和内孔，再精车内孔到图纸尺寸；反面夹内孔，校圆，精车端面和外圆到图纸要求；各种检测和尺寸检验合格为成品； 6)项目检验几何检验和检测。2.根据权利要求I所述大规格铜端环制备工艺，其特征在于所述的含0.25-0.8% Cr的铜铬合金的制备包括如下步骤 1)、首先配制含4%Cr的CuCr中间合金选用电解阴极铜和Cu50Cr为原材料，在坩埚底部加入焙烧木炭，再加入电解阴极铜，中频炉快速加热熔炼至1150-1200 0C，调小中频炉功率，清除表面木炭，加入镁脱氧剂进行脱氧，将准备好的Cu50Cr按重量配比要求压入溶液内，增加覆盖剂，迅速升温至1350-1450°C，保温20分钟，出炉温度1250-1300°C，浇铸温度为1180-1200°C，CuCr合金铸型表面涂石墨和机油的混合料，即获得Cr含量为4%的CuCr中间合金； 2)、根据含0.25-0.8% Cr的铜铬合金的配比，计算出所需液体总重量中铜和含4%Cr的CuCr中间合金应配入重量，在加入中间合金时，清除熔铜时所剩木炭，增加重量百分比为25%珍珠岩、65%电极粉和10%冰晶石混合物作覆盖剂，覆盖剂加入量以完全覆盖为准，再压入预热中间合金，浇铸温度为1150-1180°C，即可获得所需重量的含0. 25-0.8% Cr的铜铬合金液。3.根据权利要求I所述大规格铜端环制备工艺，其特征在于所述的含0.08-0. 2% Zr的铜锆合金的制备步骤为铜和锆在氩气环境保护下，部分电解阴极铜含量99. 99%和锆熔化至1900°C，然后逐步加入剩余预热电解阴极铜，熔化调节温度至1320°C，加入镁脱氧剂进行脱氧，增加重量百分比为25%珍珠岩、65%电极粉和10%冰晶石混合物作覆盖剂，覆盖剂加入量以完全覆盖为准，浇铸温度控制在1300°C。4.根据权利要求I所述的大规格铜端环制备工艺，其特征在于所述大规格铜端环产品为 <M602*<M490*48mm，其中 Cr 含 0. 3%，其余为 Cu， I)熔炼合金液总重量234公斤，电解阴极铜217. 2公斤，铜铬中间合金含4%的Crl6. 8公斤，中频炉功率200kw，石墨坩埚250#，首先在坩埚底部装少量木炭，逐步加入电解阴极铜快速升温熔化至1150-120本文档来自技高网...

【技术保护点】
大规格铜端环制备工艺，其特征在于它包括如下步骤：1)熔炼：它包括含0.25？0.8％Cr的铜铬合金的制备或含0.08？0.2％Zr的铜锆合金的制备；2)离心铸坯：铜液浇铸前确定满足放量标准的模具，模具内涂料烘烤至200℃，根据毛坯重量和毛坯内径，调整电机转速，按确定转速，浇铸温度为1250？1300℃，浇铸速度为6？14m/h；其中n代表转速，P代表合金密度，R代表毛坯内径，B代表修正系数；3)加热锻打：利用电阻带加热炉将离心铸坯加热，在850？950℃时利用空气锤锻打；4)加热碾压扩孔：将锻打毛坯加热，温度控制在850？950℃之间，利用碾压扩孔机，扩孔获取端环毛坯；5)车加工：用四爪卡盘夹紧端环内孔并校圆，粗车端面，外圆留精加工余量；反面夹紧外圆，粗车端面和内孔，再精车内孔到图纸尺寸；反面夹内孔，校圆，精车端面和外圆到图纸要求；各种检测和尺寸检验合格为成品；6)项目检验：几何检验和检测。FDA00001854308400011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周尤利，汤胜华，
申请(专利权)人：武汉雄驰机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：