CN113593766A - 一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法 - Google Patents

一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，具体包括：S1、将CuNi管坯和锭坯机加为NbTi/CuNi一次包套和二次包套；S2、NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备NbTi/CuNi一次复合锭坯；S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮；S4、NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒填充缝隙；S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮；S6、对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，最终获得NbTi/CuNi超导开关线材该。方法减弱了线材在冷拉拔过程中的加工硬化问题，整个拉伸过程中无断线。

Description

一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法
技术领域
本发明属于超导复合线材加工技术领域，具体涉及一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法。
背景技术
超导开关是超导磁体中的关键部件，其作用主要有：第一、超导磁体完成励磁后，超导开关闭合，切断电源，超导开关与磁体间形成无损耗的闭合回路；第二、在磁体的运行过程中，一旦失超，超导开关便会自动断开，防止磁体损毁。但是，超导开关线材的制备技术一直被国外垄断，导致其成为国产磁体中唯一未国产化的部件，因此需尽快突破该材料的制备技术。
在Cu基二元合金中，Ni与Cu同为面心立方结构，原子半径相近，能形成置换固溶体，因此CuNi合金具有较为优良的冷加工性能，同时其高电阻特性能满足超导开关线材的性能要求，因此被用于NbTi超导开关线材的基体。但是，随着Ni含量的增加，高硬度的CuNi合金不但会增加挤压过程中的“闷车”风险，而且在扒皮工序中，表面会出现撕裂形貌，严重影响物料的表面状态，同时在多道次的冷拉拔过程中更容易导致线材断线，给超导开关线材的研发带来挑战。
因此，为了解决上述高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材在扒皮和拉拔中容易出现的一系列问题，本专利选取合适的CuNi合金作为基体，优化后的扒皮模具以及新的拉拔技术制备高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，解决了扒皮过程中的表面撕裂问题及冷拉拔过程中的加工硬化问题，整个拉伸过程无断线，成功的获得了万米级长线，实现了高Ni含量的NbTi/CuNi开关线的批量化生产。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，具体操作过程包括如下步骤：
S1、将CuNi管坯和锭坯机加为NbTi/CuNi一次包套和二次包套；
S2、将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi一次复合棒；
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒填充缝隙，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为55芯的NbTi/CuNi二次棒坯；
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；
S6、对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，最终获得NbTi/CuNi超导开关线材。
进一步地，所述步骤S1中的CuNi管坯和锭坯由中频炉熔炼的CuNi合金作为坯料制备而成。
进一步地，所述步骤S1中CuNi合金的晶粒呈等轴晶，合金中Ni的含量为30～50wt.％，。
进一步地，所述步骤S2中的热挤压预热温度为600℃～900℃，保温时间为2h～6h，挤压比为3～15。
进一步地，所述步骤S3中碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％；所述步骤S5中碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％。
进一步地，所述步骤S4中用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒进行填充的填充率为90％～98％。
进一步地，所述步骤S6中感应加热炉的加热温度控制在300～600℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在5～25m/min；时效热处理温度为300℃～500℃，时效热处理次数为2～6次，每次热处理时间为20h～60h；拉拔过程中的加工率应控制在5～30％。
进一步地，所述步骤S6中最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理。
进一步地，所述扭绞处理中的扭绞节距为扭绞节距为20～40mm，扭绞速度为300～1000r/min。
进一步地，所述步骤S6中最终获得NbTi/CuNi超导开关线材小于1mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明首先采用高硬度的碳化钨扒皮模具解决了高Ni含量的NbTi/CuNi因其高硬度导致的表面撕裂问题，同时采用加装感应加热炉的方法减弱了线材在冷拉拔过程中的加工硬化问题，整个拉伸过程中无断线，成功获得了万米级高Ni含量的NbTi/CuNi长线，实现了高Ni含量的NbTi/CuNi开关线的批量化生产。
本发明中，通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1中Φ0.5mm的NbTi/CuNi超导开关线材的截面金相图；
图2为本发明实施例2中Φ0.6mm的NbTi/CuNi超导开关线材的截面金相图；
图3为本发明实施例3中Φ0.7mm的NbTi/CuNi超导开关线材的截面金相图；
图4为本发明实施例4中Φ0.8mm的NbTi/CuNi超导开关线材的截面金相图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述。
一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，具体操作过程包括如下步骤：
S1、采用经中频炉熔炼的CuNi合金作为坯料，随后将坯料制备成CuNi管坯和锭坯，将CuNi管坯和锭坯机加为NbTi/CuNi一次包套和二次包套；CuNi合金的晶粒呈等轴晶，合金中Ni的含量为30～50wt.％。
S2、将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；其中，热挤压预热温度为600℃～900℃，保温时间为2h～6h，挤压比为3～15。
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi一次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％。
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒填充缝隙，填充率为90％～98％，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为55芯的NbTi/CuNi二次棒坯。
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％。
S6、对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，在最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理，所述扭绞处理中的扭绞节距为20～40mm，扭绞速度为300～1000r/min，最终获得直径小于1mm的NbTi/CuNi超导开关线材；其中，感应加热炉的加热温度控制在300～600℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在5～25m/min；时效热处理温度为300℃～500℃，时效热处理次数为2～6次，每次热处理时间为20h～60h；拉拔过程中的加工率应控制在5～30％。
下面结合具体的工艺处理过程进行说明：
实施例1：
如图1所示，本发明提供了一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，具体操作过程包括如下步骤：
S1、采用经中频炉熔炼，Ni含量为35wt.％，晶粒呈等轴晶的CuNi合金作为坯料，随后将坯料制备成CuNi管坯和锭坯，将CuNi管坯和锭坯机加为外径为63mm的NbTi/CuNi一次包套和外径为97mm二次包套。
S2、采用组装法将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备为NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；其中，热挤压预热温度为700℃，保温时间为2h，挤压比为15。
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为H10mm的六方型NbTi/CuNi一次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10°，刃口长度控制在3mm，3次扒皮的每次扒皮量控制在0.8mm，冷拉拔过程中的加工率控制在30％。采用高硬度的碳化钨扒皮模具解决了高Ni含量的NbTi/CuNi因其高硬度导致的扒皮过程中表面撕裂的问题。
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒填充缝隙，填充率为96％，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为55芯的NbTi/CuNi二次棒坯。
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10°，刃口长度控制在3mm，3次扒皮的每次扒皮量控制在0.8mm，冷拉拔过程中的加工率控制在20％。
S6、当线材直径小于5mm后，对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi在冷拉拔过程中表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，在最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理，减少了导体中的涡流损耗，以及消除了自场损耗，扭绞节距为20mm，扭绞速度为300r/min，最终获得Φ0.5mm，长度为8600m的NbTi/CuNi超导开关线材。其中，感应加热炉的加热温度控制在300℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在25m/min；时效热处理温度为300℃，时效热处理次数为2次，每次热处理时间为30h，以达到析出的α-Ti磁通钉扎相在NbTi芯丝中均匀分布的目的。
整个扒皮过程表面状态良好，拉拔过程无断线，其在5T、4.2K的测试条件下的Ic为268A，测试值大于220A，超导性能良好，由图1超导开关线材的截面金相图可以看出，线材芯丝变形良好。
实施例2
如图2所示，本发明提供了一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，具体操作过程包括如下步骤：
S1、采用经中频炉熔炼，Ni含量为40wt.％，晶粒呈等轴晶的CuNi合金作为坯料，，随后将坯料制备成CuNi管坯和锭坯，将CuNi管坯和锭坯机加为外径为63mm的NbTi/CuNi一次包套和外径为97mm二次包套；
S2、采用组装法将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；其中，热挤压预热温度为750℃，保温时间为4h，挤压比为10。
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为Φ10.2mm的NbTi/CuNi一次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在15°，刃口长度控制在2mm，2次扒皮的每次扒皮量控制在0.5mm，冷拉拔过程中的加工率控制在25％。采用高硬度的碳化钨扒皮模具解决了高Ni含量的NbTi/CuNi因其高硬度导致的扒皮过程中表面撕裂的问题。
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒填充缝隙，填充率为91％，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi二次棒坯。
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在15°，刃口长度控制在2mm，2次扒皮量控制在0.5mm，冷拉拔过程中的加工率控制在20％。
S6、当线材直径小于5mm后，对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，在最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理，扭绞节距为25mm，扭绞速度为500r/min，最终获得Φ0.6mm，长度为7700m的NbTi/CuNi超导开关线材；其中，感应加热炉的加热温度控制在400℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在20m/min，减弱拉拔过程中线材表面的加工硬化；时效热处理温度为400℃，时效热处理次数为4次，每次热处理时间为40h，以达到析出的α-Ti磁通钉扎相在NbTi芯丝中均匀分布的目的。
整个扒皮过程表面状态良好，拉拔过程无断线，其在5T、4.2K的测试条件下的Ic为274A，测试值大于220A，超导性能良好，由图2超导开关线材的截面金相图可以看出，线材芯丝变形良好。
实施例3
如图3所示，本发明提供了一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，具体操作过程包括如下步骤：
S1、采用经中频炉熔炼，Ni含量为45wt.％，晶粒呈等轴晶的CuNi合金作为坯料，，随后将坯料制备成CuNi管坯和锭坯，将CuNi管坯和锭坯机加为外径为63mm的NbTi/CuNi一次包套和外径为182mm的NbTi/CuNi二次包套；
S2、采用组装法将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备为NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；其中，热挤压预热温度为800℃，保温时间为4h，挤压比为7。
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为H19.1mm的六方型NbTi/CuNi一次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在25°，刃口长度控制在1mm，3次扒皮的每次扒皮量控制在0.2mm，冷拉拔过程中的加工率控制在20％。采用高硬度的碳化钨扒皮模具解决了高Ni含量的NbTi/CuNi因其高硬度导致的扒皮过程中表面撕裂的问题。
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒填充缝隙，填充率为97％，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi二次棒坯。
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在25°，刃口长度控制在2mm，2次扒皮量控制在0.5mm，冷拉拔过程中的加工率控制在15％。
S6、当线材直径小于5mm后，对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，在最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理，扭绞节距为30mm，扭绞速度为800r/min，最终获得Φ0.7mm，长度为33000m的NbTi/CuNi超导开关线材；其中，感应加热炉的加热温度控制在500℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在10m/min，减弱拉拔过程中线材表面的加工硬化；时效热处理温度为400℃，时效热处理次数为4次，每次热处理时间为40h，以达到析出的α-Ti磁通钉扎相在NbTi芯丝中均匀分布的目的。
整个扒皮过程表面状态良好，拉拔过程无断线，其在5T、4.2K的测试条件下的Ic为285A，测试值大于220A，超导性能良好，由图3超导开关线材的截面金相图可以看出，线材芯丝变形良好。
实施例4
如图4所示，本发明提供了一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，具体操作过程包括如下步骤：
S1、采用经中频炉熔炼，Ni含量为50wt.％，晶粒呈等轴晶的CuNi合金作为坯料，，随后将坯料制备成CuNi管坯和锭坯，将CuNi管坯和锭坯机加为外径为182mm的NbTi/CuNi一次包套和二次包套；
S2、采用组装法将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备为NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；其中，热挤压预热温度为900℃，保温时间为5h，挤压比为3。
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为H10mm的六方型NbTi/CuNi一次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在35°，刃口长度控制在1mm，3次扒皮的每次扒皮量控制在0.1mm，冷拉拔过程中的加工率控制在8％。采用高硬度的碳化钨扒皮模具解决了高Ni含量的NbTi/CuNi因其高硬度导致的扒皮过程中表面撕裂的问题。
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒填充缝隙，填充率为97％，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi二次棒坯。
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；其中，碳化钨扒皮模具刃口角度控制在35°，刃口长度控制在1mm，3次扒皮量控制在0.1mm，冷拉拔过程中的加工率控制在5％。
S6、当线材直径小于5mm后，对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，在最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理，扭绞节距为30mm，扭绞速度为800r/min，最终获得Φ0.8mm，长度为33000m的NbTi/CuNi超导开关线材；其中，感应加热炉的加热温度控制在600℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在10m/min，减弱拉拔过程中线材表面的加工硬化；时效热处理温度为500℃，时效热处理次数为5次，每次热处理时间为50h，以达到析出的α-Ti磁通钉扎相在NbTi芯丝中均匀分布的目的。
整个扒皮过程表面状态良好，拉拔过程无断线，其在5T、4.2K的测试条件下的Ic为274A，测试值大于220A，超导性能良好，由图4超导开关线材的截面金相图可以看出，线材芯丝变形良好。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
应当理解的是，本发明并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，具体操作过程包括如下步骤：
S1、将CuNi管坯和锭坯机加为NbTi/CuNi一次包套和二次包套；
S2、将步骤S1中的NbTi/CuNi一次包套和NbTi棒进行一次组装，制备NbTi/CuNi一次复合锭坯，然后经过真空电子束焊接和热挤压制备为NbTi/CuNi一次棒坯；
S3、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi一次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi一次复合棒；
S4、将步骤S1中的NbTi/CuNi二次包套和步骤S3中的NbTi/CuNi一次复合棒进行二次组装，并用CuNi棒填充缝隙，然后经真空电子束焊接和热挤压制备为55芯的NbTi/CuNi二次棒坯；
S5、采用高硬度的碳化钨扒皮模具对NbTi/CuNi二次棒坯进行扒皮，去除物料表面的缺陷，经过冷拉拔后，锯切为NbTi/CuNi二次复合棒；
S6、对NbTi/CuNi二次复合棒进行冷拉拔，在冷拉拔设备上加装感应加热炉，以达到减弱CuNi表面加工硬化的效果，整个拉拔过程与时效热处理交替进行，最终获得NbTi/CuNi超导开关线材。
2.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的CuNi管坯和锭坯由中频炉熔炼的CuNi合金作为坯料制备而成。
3.根据权利要求2所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中CuNi合金的晶粒呈等轴晶，合金中Ni的含量为30～50wt.％，。
4.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的热挤压预热温度为600℃～900℃，保温时间为2h～6h，挤压比为3～15。
5.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％；所述步骤S5中碳化钨扒皮模具刃口角度控制在10～35°，刃口长度控制在1～4mm，每次扒皮量控制在0.1～1mm，扒皮次数为1～3次，冷拉拔过程中的加工率控制在5～30％。
6.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中用CuNi棒对NbTi/CuNi一次复合棒进行填充的填充率为90％～98％。
7.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中感应加热炉的加热温度控制在300～600℃，线材在感应加热炉中的走线速度控制在5～25m/min；时效热处理温度为300℃～500℃，时效热处理次数为2～6次，每次热处理时间为20h～60h；拉拔过程中的加工率应控制在5～30％。
8.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中最后一道拉拔工序前对线材进行扭绞处理。
9.根据权利要求8所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述扭绞处理中的扭绞节距为20～40mm，扭绞速度为300～1000r/min。
10.根据权利要求1所述的一种高Ni含量的NbTi/CuNi超导开关线材的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中最终获得NbTi/CuNi超导开关线材的直径小于1mm。
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