CN107988567B - 一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺，包括以下步骤：（1）Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼；（2）在线熔体半固态处理；（3）T2紫铜铜模上引连续铸造；（4）铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形。本发明极大的降低了铜基非晶的制造难度，实现了大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线的制造和生产，满足了铜基非晶合金的铸造工艺适用于现代工业和未来高速铁路用高强高导接触线的发展需求。

Description

一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺及设备

技术领域

本发明涉及一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺及设备。

背景技术

非晶合金的金属原子排列方式类似于液态金属，具有液态金属原子无序排列的结构特性，不存在晶体结构，因此非晶合金的结构缺陷通常只限制在几个原子尺寸范围内，不会像晶体金属材料那样当外力足够大时优先于某个特定的晶界、晶面进行滑移。基于非晶合金的这一特性，其力学性能、电学性能和化学性能表现的十分优异，广泛应用于超导材料、半导体材料的制造。

与此同时，随着电子信息工程技术的快速发展，对铜及其合金导电材料的综合使用性能要求越来越高，单一提升该类合金的某一性能已很难满足当今高端供能领域的需求，特别是高速铁路用接触线的这一矛盾表现的尤为突出。以传统电气化高速铁路用Cu-Ag、Cu-Sn和Cu-Mg合金接触线为例，这三种接触线分别应用于时速120~160km/h、200~250km/h和300~350km/h电气化铁路的建设，其抗拉强度从Cu-Ag合金的350MPa，上升到Cu-Sn合金的455MPa、Cu-Mg合金的540MPa，而导电率从Cu-Ag合金接触线的97%IACS以上，下降到Cu-Sn合金的73%IACS、Cu-Mg合金的64%IACS。传统铜合金接触线抗拉强度的提升与导电率提升相矛盾的这一特性，对于建设时速350km/h以上的电气化铁路而言是难以接受的。

铜基非晶合金作为一种高强度、高导电性、高硬度、强耐蚀性的合金材料，在上世纪90年代末得到了迅猛发展，新开发的Cu-Zr-Al-Ag非晶合金相较于一般的铜合金具有更高的强度、导电率，更好的弹塑性。Cu-Zr-Al-Ag非晶合金的抗拉强度达到了680MPa以上，导电率达到了94%IACS以上，塑性更是达到了4.9%以上，仅次于纯铜，该铜基非晶合金已经完全能够胜任今后时速350km/h以上电气化高速铁路接触网的建设。但Cu-Zr-Al-Ag非晶合金在实际制备的过程中易出现Zr元素易氧化挥发、非晶成形不连续、大尺寸非晶成形工艺复杂、非晶合金晶化程度大等难点，采用传统铜合金熔炼、铸造及加工存在生产控制难度高、成本高昂、大批量生产质量不稳定等困难，严重阻碍了Cu-Zr-Al-Ag非晶合金的工业生产和应用。

发明内容

本发明为解决上述技术问题提供了一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺，它能够实现铜基非晶合金稳定且连续性生产，并达到防止合金元素的氧化挥发、非晶成形性优异的目的。

本发明提供了一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其特征在于包括，电磁熔炼炉，在线熔体半固态处理装置，上引连续铸造装置，塑性加工成形装置；其中所述电磁熔炼炉为Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼装置，所述在线熔体半固态处理装置为氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置11和石墨吸管12，所述上引连续铸造装置为内部设有T2紫铜水冷凝固器的紫铜铜模上引连续铸造装置，所述塑性加工成形装置为带有冷却系统的铜基非晶合金塑性加工装置。

进一步地，所述Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼装置包括第一炉体（熔炼区）、第二炉体（上引铸造区）、双体炉内胆及隔墙、溶沟、水冷套Ⅰ、绝热石棉、炉体外壁、电磁线圈；所述熔炼区顶部加设有Ar气通道、送料口；所述上引铸造区上方加设有牵引轮、T2紫铜水冷凝固器装置、氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置、石墨吸管、加磷木炭。

进一步地，所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置埋设于加磷木炭中，所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置包括氧化铝耐高温陶瓷护套、内嵌式水冷套Ⅲ、弧形内镶式石墨内衬通道、电磁线圈Ⅱ。

进一步地，紫铜铜模上引连续铸造装置包含T2紫铜水冷凝固器装置、牵引轮；所述T2紫铜水冷凝固器装置包括法兰盖、密封圈、T2紫铜冷却管、水冷套Ⅱ、卡板。

进一步地，所述塑性加工装置包含连续挤压机和多道次冷拉拔机，所述连续挤压机包括压实轮、靴座、挤压模具、堵头、挤压轮；所述多道次冷拉拔机对铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯进行冷拉拔塑性加工处理。

本发明还提供了一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线的生产方法，包括：

（1）Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼：依次投放标准阴极铜、纯银、Cu-Zr中间合金、Al-Zr中间合金进行铜合金的熔炼，实现铜基非晶合金的快速冷却和连续性熔炼；

（2）在线熔体半固态处理：通过虹吸作用，使上引铸造区的铜合金液体经石墨吸管12的过滤作用，进入到氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置，进行半固态化处理；

（3）T2紫铜铜模上引连续铸造：铜合金液体经在线熔体半固态处理后，进入到T2紫铜水冷凝固器装置中的T2紫铜冷却管内，该状态下的熔体所含有的结晶潜热已经得到充分释放，在外部水冷套Ⅱ作用下，满足铜基非晶快速冷却的要求，实现了铜基非晶的连续性制造，最后通过牵引轮的牵引作用，得到铜基非晶上引连铸杆坯；

（4）铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形：塑性加工成形包含带有冷却水循环系统的连续挤压工艺和多道次冷拉拔工艺；通过连续挤压工艺对铜基非晶上引连铸杆坯进行连续挤压塑性加工，得到铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯，通过多道次冷拉拔工艺对所述铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯进行冷拉拔塑性加工处理

步骤一采用Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼，实现铜基非晶合金的快速冷却和连续性熔炼。

具体地，按比例、优先次序分别投放标准高纯度阴极铜、纯银、Cu-Zr中间合金、Al-Zr中间合金。首先在熔炼炉内待阴极铜完全熔化后，向熔炼炉上方通入充满Ar气氛围，再投入纯银，加热进行熔炼，熔炼温度保持在纯铜液相线以上10℃左右，待阴极铜完全熔化，保温5min；再加入Cu-Zr中间合金，同时降低熔炼温度至纯铜液相线以上5℃左右，待Cu-Zr中间合金完全熔化后，保温3min；最后加入Al-Zr中间合金，同时降低熔炼温度至纯铜液相线以上1℃左右，保温10min。Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼所采用的装置主要为单溶沟双体电磁熔炼炉，所述的双体熔炼炉通过炉体底部的溶沟相联通，所述溶沟、熔炼炉的熔池与炉体外壁采用绝热石棉进行隔绝，所述熔炼炉的熔炼区域采用Ar气氛围进行隔氧，在所述熔炼炉的熔炼区上方设置送料口。由于采用的是中间合金Cu-Zr、Al-Zr，对合金初始熔炼状态的隔氧保护要求不高，但是当金属完全熔化后，为防止呈游离状态合金元素的氧化，需要在合金溶液表面形成一道绝氧Ar气流，采用了Ar气入口端的横截面积大于出口端方法来保证Ar气的充分分布和流动，这里将Ar气入口端的横截面面积设计为出口端的2倍，送料口的开口面积设定为与Ar气出口端的横截面面积大小一致，Ar气入口端的Ar气流量为20L/min。

步骤二采用在线熔体半固态处理，利用电磁搅拌、圆弧形石墨扩流通道和燃烧木炭的保温作用，实现了合金元素的均匀扩散，降低了树枝晶的存在比例，改善了铜基非晶合金的凝固组织，达到了铜基非晶合金熔液的连续化半固态处理的目的。

具体地，待液态合金保温结束后，通过石墨吸管引入到半固态处理装置内，进行半固态处理。在线熔体半固态处理包含氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置和石墨吸管，所述氧化铝耐高温陶瓷半固态处理装置包含弧形内镶式石墨内衬通道、陶瓷外壳、电磁线圈和冷却水循环系统；所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置插入到加磷木炭当中。在一般多元合金的凝固过程中，生成的固相极易呈树枝状，造成凝固后的金属内部存在大量的单剪切带；当固液混合区的固相占比达到20%以上时，树枝结构开始硬化，不利于后期的成型加工。根据成分过冷理论，在固液混合区适当降低冷却速度可以使固液界面前沿的溶质和结晶潜热充分扩散，降低界面前沿的温度梯度和浓度梯度，有利于合金元素的均匀扩散，降低树枝结构的存在比例。同时，增加电磁搅拌作用将进一步破坏固相中的树枝结构。因此，采用在线熔体半固态处理的方法，降低固液混合区的冷却速率和增加电磁搅拌作用，将极大地减少树枝结构的存在比例，改善合金的凝固组织。

步骤三采用T2紫铜铜模上引连续铸造，能够满足铜基非晶合金快速冷却、凝固的要求，保证了铜合金的液态原子结构在凝固后仍然保存了下来，同时，极大的降低了铜基非晶合金的制造难度，实现了铜基非晶合金的连续性上引铸造。

具体地，待液态合金经在线熔体半固态处理结束后，继续上引至T2紫铜水冷上引凝固器内，通过该装置对液态铜基非晶合金进行快速冷却、凝固，再通过牵引轮将铜基非晶合金上引铸造杆牵引出。所述T2紫铜铜模上引连续铸造装置包括牵引轮和上引T2紫铜水冷上引凝固器，所述T2紫铜水冷上引凝固器包含内置T2紫铜铜管通道、冷却水套、法兰盖、密封圈和卡板。由于紫铜的导热性能优异，在快速冷却且相对运动的环境中不会与铜合金发生焊合。另外，为保证液态铜合金的快速冷却要求向T2紫铜水冷凝固器装置中通入的循环液态水初始温度保持在15℃以下（温度越低，凝固效果越好），循环水的流速为10L/min。

步骤四采用带有冷却系统的铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形，完成了铜基非晶合金高速铁路用接触线连续性塑性成形，实现了消除合金内部凝固残余内应力和防止合金出现晶化转变的目的。

具体地，利用连续挤压塑性强化加工及多道次冷拉拔成形技术对铜基非晶合金上引铸造进行塑性成形加工，最终制备成铜基非晶合金接触线。对铜基非晶合金铸造杆的塑性加工成形，包括连续挤压工艺和多道次冷拉拔工艺。所述连续挤压工艺用到的设备为连续挤压机，包含挤压轮、压实轮、靴座、挤压模具和堵头。连续挤压工艺和冷拉拔工艺出料口均设有循环水冷却系统，防止铜基非晶在温度较高时发生晶化转变。采用连续挤压塑性强化加工及多道次冷拉拔成形技术，对Cu-Zr-Al-Ag非晶合金铸造杆坯进行挤压处理，消除铸造杆坯中的凝固残余内应力，提升材料的综合性能，得到Cu-Zr-Al-Ag非晶合金高速铁路用接触线杆坯；对Cu-Zr-Al-Ag非晶合金杆坯进行多道次冷拉拔，制成大长度Cu-Zr-Al-Ag非晶合金高速铁路用接触线。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本不同于申请号为200510046256.7的中国发明专利申请介绍的Cu基块状非晶合金采用的铜模浇铸法，本生产工艺发明采用的是新开发Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼设备，可实现铜基非晶合金的快速冷却和连续性生产。同时，该套工艺方法不受熔炼炉熔池容量大小的影响，可生产符合成分、任意长度要求的铜基非晶合金高速铁路用接触线。

2、采用了半封闭式非真空Ar气保护氛围熔炼，可操作性强于真空熔炼和全封闭式Ar气氛围保护熔炼，对设备的安装和维护要求低、送料和出料方便、对工人的操作技能要求低、安全性高、可实现大长度合金坯料的连续性熔炼。

3、在线熔体半固态处理，采用了全新设计开发的氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置实现了铜基非晶合金不间断地半固态处理，使铜基非晶合金内部的合金元素分布的更加均匀，极大地减少了合金的树枝结构，进而减少了合金内部的单剪切带结构，实现了改善铜基非晶合金杆坯凝固组织的目的。

4、采用了全新设计开发的T2紫铜水冷凝固器，达到了铜基非晶合金极高的凝固冷却速率要求，保证了部分合金的液态结构在凝固后仍然保存了下来。同时，该套设备与氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置的搭配使用，使得本工艺发明不同于传统的急冷法制备非晶合金工艺，本发明一方面保证铜基非晶固液混合区中的液相结构能够直接保存下来，另一方面抑制了铜基非晶固液混合区中晶态相的形核与长大，使得在一般铸造的冷却速率下就可以得到非晶组织，极大的降低了铜基非晶的制造难度，满足了铜基非晶的铸造工艺适用于现代工业和未来高速铁路用高强高导高速接触线的发展需求。

5、带有冷却系统的铜基非晶合金塑性加工工艺，采用带有冷却水循环系统的连续挤压工艺和冷拉拔工艺，消除了合金内部凝固残余内应力，并成功防止了铜基非晶合金出现晶化转变，最终实现了对铜基非晶合金高速铁路用接触线的塑性加工成形及制造。

6. 通过本发明，可以实现铜基非晶合金稳定且连续性生产，并达到防止Zr元素的氧化挥发、非晶成形性优异的目的。

附图说明

图1为本发明一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺中的半封闭式非真空Ar气保护氛围熔炼装置实施例结构示意图。

图2为本发明一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺中的T2紫铜水冷凝固器装置示实施例结构意图。

图3为本发明一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺中的氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置实施例示意图。

图4为本发明一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺中的石墨吸管剖面示意图。

图5为连续挤压加工示意图。

其中：

1：Ar气通道

2：送料口

3：双体炉内胆及隔墙

4：溶沟

5：水冷套Ⅰ

6：绝热石棉

7：T2紫铜水冷凝固器装置

8：上引连铸杆坯

9：牵引轮

10：加磷木炭

11：氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置

12：石墨吸管

13：Cu-Zr-Al-Ag合金溶液

14：炉体外壁

15：电磁线圈Ⅰ

16：法兰盖

17：密封圈

18：T2紫铜冷却管

19：水冷套Ⅱ

20：卡板

21：氧化铝耐高温陶瓷护套

22：内嵌式水冷套Ⅲ

23：弧形内镶式石墨内衬通道

24：电磁线圈Ⅱ

25：压实轮

26：靴座

27：挤压模具

28：铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯

29：堵头

30：挤压轮。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例中的大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产工艺，包括以下工艺步骤：

步骤一、Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼炉熔炼。

向熔炼炉中按比例依次序分别投放标准阴极铜、纯银、Cu-Zr中间合金、Al-Zr中间合金进行铜合金的熔炼。

所述Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼装置如图1所示，它包括第一炉体（熔炼区）、第二炉体（上引铸造区）、双体炉内胆及隔墙3、溶沟4、水冷套Ⅰ5、绝热石棉6、炉体外壁14、电磁线圈15；所述熔炼区顶部加设有Ar气通道1、送料口2；所述上引铸造区上方加设有牵引轮9、T2紫铜水冷凝固器装置7、氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置11、石墨吸管12。

首先，待阴极铜在熔炼区完全熔化后，在熔炼区合金溶液上方通入Ar气，同时于上引铸造区上方覆盖一层加磷木炭10，Ar气流量为20L/min，待Ar气平稳流动后，再通过送料口2投入纯银，加热进行熔炼，熔炼温度保持在液相线以上10℃左右，待阴极铜完全熔化，保温5min；从送料口2中加入Cu-Zr中间合金，同时降低熔炼温度至液相线以上5℃左右，待Cu-Zr中间合金完全熔化后，保温3min；最后送料口2加入Al-Zr中间合金，同时降低熔炼温度至液相线以上1℃左右，保温10min。以此类推，往复循环按比例、次序投入标准阴极铜、纯银、Cu-Zr中间合金、Al-Zr中间合金，可实现Cu-Zr-Al-Ag非晶合金的连续性熔炼。

步骤二、在线熔体半固态处理。

通过虹吸作用，使上引铸造区的铜合金液体经石墨吸管12（如图4所示）的过滤作用，进入到氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置11（如图3所示）内，所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置11埋设于加磷木炭10中，所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置11包括氧化铝耐高温陶瓷护套21、内嵌式水冷套Ⅲ22、弧形内镶式石墨内衬通道23、电磁线圈Ⅱ24。

当铜合金液体通过氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置11时，由于该装置被燃烧的加磷木炭10所包裹，同时该装置内部的圆弧通道将对合金液体起到的扩流作用，两者的共同作用下，增强了对合金的保温作用。根据成分过冷理论，在固液混合区适当降低冷却速度可以使固液界面前沿的溶质和结晶潜热充分扩散，降低界面前沿的温度梯度和浓度梯度，有利于合金元素的均匀扩散，降低树枝结构的存在比例。同时，电磁线圈Ⅱ24对半固态合金的搅拌作用将进一步破坏固相中的树枝结构。经过所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置11对合金固液混合区进行半固态处理后，将极大地减少树枝结构的存在比例，改善了合金的凝固组织，最终实现了铜基非晶合金在凝固过程中的连续性半固态处理。

步骤三、T2紫铜铜模上引连续铸造。

所述T2紫铜铜模上引连续铸造所用的装置为石墨吸管12、氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置11、T2紫铜水冷凝固器装置7、牵引轮9。所述T2紫铜水冷凝固器装置7包括法兰盖16、密封圈17、T2紫铜冷却管18、水冷套Ⅱ19、卡板20。

T2紫铜水冷凝固器装置7如图2所示。所述水冷套Ⅱ19内通入的循环冷却水初始温度保持在15℃以下（温度越低，凝固效果越好），为达到快速冷却的效果，循环水的流速为10L/min。铜合金液体经在线熔体半固态处理后，进入到T2紫铜水冷凝固器装置7中的T2紫铜冷却管18内，该状态下的熔体所含有的结晶潜热已经得到充分释放，在外部水冷套Ⅱ19作用下，由于铜模的传热性能极好，能够满足铜基非晶快速冷却的要求，实现了铜基非晶合金的连续性制造，最后通过牵引轮9的牵引作用，得到铜基非晶上引连铸杆坯8。

步骤四、铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形。

所述铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形包含带有冷却水循环系统的连续挤压工艺和多道次冷拉拔工艺，所述连续挤压工艺所用到的连续挤压机如图5所示，所述连续挤压机包括压实轮25、靴座26、挤压模具27、堵头29、挤压轮30。

首先，通过连续挤压工艺对铜基非晶上引连铸杆坯8进行连续挤压塑性加工，消除铸造杆坯中的凝固残余内应力，提升材料的综合性能，得到铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯28。其次，通过多道次冷拉拔工艺对所述铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯28进行冷拉拔塑性加工处理，最终制成高硬度、高强度、高导电性、强耐蚀性大长度Cu-Zr-Al-Ag非晶合金高速铁路用接触线。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其特征在于包括，电磁熔炼炉，在线熔体半固态处理装置，上引连续铸造装置，塑性加工成形装置；其中所述电磁熔炼炉为Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼装置，所述在线熔体半固态处理装置为氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置（11）和石墨吸管（12），所述上引连续铸造装置为内部设有T2紫铜水冷凝固器的紫铜铜模上引连续铸造装置，所述塑性加工成形装置为带有冷却系统的铜基非晶合金塑性加工装置；

所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置（11）埋设于加磷木炭（10）中，所述氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置（11）包括氧化铝耐高温陶瓷护套（21）、内嵌式水冷套Ⅲ（22）、弧形内镶式石墨内衬通道（23）、电磁线圈Ⅱ（24）。

2.根据权利要求1所述的大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其特征在于：所述Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁熔炼装置包括第一炉体、第二炉体、双体炉内胆及隔墙（3）、溶沟（4）、水冷套Ⅰ（5）、绝热石棉（6）、炉体外壁（14）、电磁线圈（15）；第一炉体的熔炼区顶部加设有Ar气通道（1）、送料口（2）；第二炉体的上引铸造区上方加设有牵引轮（9）、T2紫铜水冷凝固器装置（7）、氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶半固态处理装置（11）、石墨吸管（12）、加磷木炭（10）。

3.根据权利要求1所述的大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其特征在于：紫铜铜模上引连续铸造装置包含T2紫铜水冷凝固器装置（7）、牵引轮（9）；所述T2紫铜水冷凝固器装置（7）包括法兰盖（16）、密封圈（17）、T2紫铜冷却管（18）、水冷套Ⅱ（19）、卡板（20）。

4.根据权利要求1所述的大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其特征在于：所述塑性加工装置包含连续挤压机和多道次冷拉拔机，所述连续挤压机包括压实轮（25）、靴座（26）、挤压模具（27）、堵头（29）、挤压轮（30）；所述多道次冷拉拔机对铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯（28）进行冷拉拔塑性加工处理。

5.一种大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线的生产工艺，其特征在于：采用权利要求1-4之一所述的大长度铜基非晶合金高速铁路用接触线生产设备，其工艺包括：

1）Ar气氛围保护非真空半封闭式单溶沟双体电磁炉熔炼：依次投放标准阴极铜、纯银、Cu-Zr中间合金、Al-Zr中间合金进行铜合金的熔炼，实现铜基非晶合金的快速冷却和连续性熔炼；

2）在线熔体半固态处理：通过虹吸作用，使上引铸造区的铜合金液体经石墨吸管（12）的过滤作用，进入到氧化铝耐高温陶瓷铜基非晶合金半固态处理装置，进行半固态化处理；

3）T2紫铜铜模上引连续铸造：铜合金液体经在线熔体半固态处理后，进入到T2紫铜水冷凝固器装置（7）中的T2紫铜冷却管（18）内，该状态下的熔体所含有的结晶潜热已经得到充分释放，在外部水冷套Ⅱ（19）作用下，满足铜基非晶快速冷却的要求，实现了铜基非晶的连续性制造，最后通过牵引轮（9）的牵引作用，得到铜基非晶上引连铸杆坯（8）；

4）铜基非晶合金上引连铸杆坯的塑性加工成形：塑性加工成形包含带有冷却水循环系统的连续挤压工艺和多道次冷拉拔工艺；通过连续挤压工艺对铜基非晶上引连铸杆坯（8）进行连续挤压塑性加工，得到铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯（28），通过多道次冷拉拔工艺对所述铜基非晶合金高速铁路用接触线挤压杆坯（28）进行冷拉拔塑性加工处理。

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