一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，該方法包括：將鋼纖維套入銅管中連續(xù)拉拔三次；將拉拔好后的銅包鋼纖維加熱后退火；將退火后的銅包鋼纖維套入另一銅管中，連續(xù)拉拔三次；將拉拔好的銅包鋼纖維加熱至后迅速放入鹽水中進(jìn)行淬火處理；處理后的銅包鋼纖維集成銅包鋼纖維束，然后銅包鋼纖維束放入Ag-Ni-Nb合金管中進(jìn)行拉拔；合金復(fù)合體放入銅管中進(jìn)行拉拔，得到鋼纖維銅包鋼線(xiàn)。本發(fā)明方法制得的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)具有38%IACS-43%IACS的導(dǎo)電率，以及1100Mpa以上的拉伸強(qiáng)度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，但價(jià)格昂貴，硬度、拉伸強(qiáng)度偏低。鋼具有優(yōu)良的機(jī)械性能，但導(dǎo)電率低，耐腐蝕性能不足。目前市面上銅包鋼線(xiàn)包括電鍍法和同鑄法，其中電鍍法生產(chǎn)的銅包鋼銅層厚度較低，僅0.25mm-0.5mm。高溫條件下，鐵在銅中溶解度比較大，但低溫析出緩慢，固溶的鐵原子將很大的降低銅包鋼的導(dǎo)電率，銅基中殘留的鐵對(duì)導(dǎo)電性能有極大的影響，且銅基體中每溶入0.1%的鐵，可使導(dǎo)電性能下降30%，因此耐腐蝕能力有限，此外熱處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易使纖維粗化，直接導(dǎo)致材料強(qiáng)度降低。同鑄法生產(chǎn)的銅包鋼銅層厚度也并不能達(dá)到很厚，且由于高溫下固溶的鐵原子將很大的降低銅包鋼的導(dǎo)電率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，通過(guò)本發(fā)明方法能夠制得高導(dǎo)電率和高拉伸強(qiáng)度的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是:一種鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，包括以下步驟:
[0005](I)將鋼纖維套入外徑2mm，壁厚0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20%之間；
[0006](2)將拉拔好后的銅包鋼纖維加熱至600°C，然后退火Ih ；
[0007](3)將退火后的銅包鋼纖維套入外徑2mm，壁厚0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20%之間；
[0008](4)將步驟(3)中拉拔好的銅包鋼纖維加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理；
[0009](5)將步驟(4)處理后的銅包鋼纖維集成銅包鋼纖維束，然后銅包鋼纖維束放入Ag-N1-Nb合金管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%-20%后，加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理，淬火完畢后，用清水沖洗后置于100°C烘箱內(nèi)烘干；
[0010](6)將烘干后的合金復(fù)合體放入銅管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%_20%后，將合金復(fù)合體加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理即得到鋼纖維銅包鋼線(xiàn)。
[0011]本發(fā)明方法制得的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)具有38%IACS-43%IACS的導(dǎo)電率，以及IlOOMpa以上的拉伸強(qiáng)度。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明方法制得的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014]本發(fā)明鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法包括以下步驟:
[0015](I)將直徑為Imm的置于除油除銹劑中，加溫到60°C，保持10分鐘，待除油除銹后，用水沖洗后置于100°c烘箱內(nèi)烘干。然后將烘干的鋼纖維套入外徑2_，壁厚為0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20%之間。
[0016]本實(shí)施例中，所述除油除銹劑為:150g/L-200g/LHC1、15g/L_20g/LH2S04、Ig/L-3g/L烏洛托品、5g/L-10g/L硫脲、20g/L NaN02、lg/L十二烷基磺酸鈉和余量水。
[0017](2)將拉拔好后的銅包鋼纖維加熱至60(TC，然后退火lh。
[0018](3)將退火后的銅包鋼纖維套入外徑2mm，壁厚0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20%之間。
[0019](4)將步驟(3)中拉拔好的銅包鋼纖維加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理。
[0020](5)將步驟(4)處理后的銅包鋼纖維集成銅包鋼纖維束，然后銅包鋼纖維束放入厚度為I?2mm的Ag-N1-Nb合金管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%_20%后，加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理,淬火完畢后,用清水沖洗后置于100°C烘箱內(nèi)烘干。
[0021](6)將烘干后的合金復(fù)合體放入銅管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%_20%后，將合金復(fù)合體加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理即得到鋼纖維銅包鋼線(xiàn)。
[0022]如圖1所示，按上述方法步驟制得的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)包括:拉拔外銅層4，拉拔外銅層4內(nèi)設(shè)有Ag-N1-Nb合金管3，Ag-N1-Nb合金管3內(nèi)設(shè)有銅包鋼纖維束，所述銅包鋼纖維束包括多個(gè)銅包鋼纖維，銅包鋼纖維包括鋼纖維I以及套于鋼纖維I外的銅管2。
[0023]上述制得的鋼纖維銅包鋼線(xiàn)內(nèi)部有經(jīng)淬火處理的銅包鋼纖維束，極大的提高的銅包鋼的拉伸強(qiáng)度,此外,本發(fā)明中所用的Ag-N1-Nb合金管中，由于Ag、N1、Nb三種金屬相對(duì)Fe而言，與Cu原子半徑更加接近，銅包鋼絞線(xiàn)中間添加該過(guò)渡層能進(jìn)一步的防止鐵原子在銅中的固溶，相比目前市場(chǎng)所用銅包鋼的銅基體中每溶入0.1%的鐵，其導(dǎo)電性能下降30%，本發(fā)明采用Ag-N1-Nb合金管后能夠更進(jìn)一步地防止鐵在表層銅層中的固溶，提高了導(dǎo)電率。此外，內(nèi)層纖維狀的銅包鋼纖維能進(jìn)一步增強(qiáng)整體的機(jī)械性能。
[0024]經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)，本發(fā)明鋼纖維銅包鋼線(xiàn)導(dǎo)電率為38%-43%IACS，拉伸強(qiáng)度可達(dá)IlOOMpa 以上。
【權(quán)利要求】
1.一種權(quán)利要求1所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將鋼纖維套入外徑2mm，壁厚0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20% 之間； (2)將拉拔好后的 銅包鋼纖維加熱至60(TC，然后退火Ih； (3)將退火后的銅包鋼纖維套入外徑2mm，壁厚0.2mm的銅管中，連續(xù)拉拔三次，每次形變量控制為15%-20%之間； (4)將步驟(3)中拉拔好的銅包鋼纖維加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理； (5)將步驟(4)處理后的銅包鋼纖維集成銅包鋼纖維束，然后銅包鋼纖維束放入Ag-N1-Nb合金管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%-20%后，加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理，淬火完畢后，用清水沖洗后置于100°C烘箱內(nèi)烘干； (6)將烘干后的合金復(fù)合體放入銅管中進(jìn)行拉拔，當(dāng)形變量為15%-20%后，將合金復(fù)合體加熱至800°C，保持30min后迅速放入10%鹽水中進(jìn)行淬火處理即得到鋼纖維銅包鋼線(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于:在步驟(1)之前將鋼纖維置于除油除銹劑中，加溫到60°C，保持10分鐘，待除油除銹后，用水沖洗后置于100°C烘箱內(nèi)烘干。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于:所述除油除銹劑為:150g/L-200g/L HCl、15g/L-20g/L H2S04、lg/L_3g/L 烏洛托品、5g/L_10g/L 硫脲、20g/LNaN02、lg/L十二烷基磺酸鈉和余量水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于:所述鋼纖維包括:C ≤ 0.01%, Si ( 0.01%, Mn ( 0.12%, V ≤ 0.12%, P ≤ 0.01%, S ≤ 0.01%，其余為 Fe。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于:所述鋼纖維直徑為Imm0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼纖維銅包鋼線(xiàn)的制備方法，其特征在于:所述Ag-N1-Nb合金管的厚度為I~2mm。
【文檔編號(hào)】C21D9/52GK103551417SQ201310520485
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】張學(xué)東, 劉玲, 詹濤, 胡建勛, 葉征, 趙定義, 張?jiān)陆? 孫建新, 曲麗紅, 張衛(wèi)平, 屈中偉, 李欣 申請(qǐng)人:山西省電力公司晉中供電分公司, 武漢科迪奧電力科技有限公司