CN115383400B - 一种低成本铜铬触头批量加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低成本铜铬触头批量加工方法，包括以下步骤：S1：采用真空熔炼制备铜铬合金铸锭，并将铜铬合金铸锭进行锻造、退火处理后得到原料；S2：将原料进行车外圆加工，再将原料两端的料头去除，得到棒料；S3：(1)粘料固化：将棒料用特制无影胶固定在玻璃板上，(2)切割加工：使用金刚石线多线切割机对玻璃板上的棒料进行切割，切割完成后得到毛坯；S4：对毛坯进行依次清洗、烘干，烘干完成后进行自动化成品加工。本发明采用金刚石多线切割机切割毛坯，能批量切割多个毛坯，再配合自动化成品加工，加工精度高，自动化操作，成品率高。

Description

一种低成本铜铬触头批量加工方法

技术领域

本发明涉及电触头加工技术领域，具体是涉及一种低成本铜铬触头批量加工方法。

背景技术

电触头是高压断路器、开关柜、隔离开关、接地开关的重要部件，其性能直接影响这些高压电器的质量及使用寿命。

目前，铜-铬合金具有抗电弧烧蚀性、抗熔焊性能及良好的分段电流能力，已成为中压(5-38kV)大电流开关的首选触头材料。铜铬合金中第二相铬粒子的平均尺寸细化，使铜铬合金获得更高的电接触性能，如截断电流减小，绝缘强度增高，抗熔焊性进一步增强。

由于铜铬触头材料本身实质为一种“假合金”，既具备铜的硬度低和好的延展性，又具备金属铬的硬而脆，这就直接导致加工难度的提高。传统的加工工艺为：锻锭—粗车车外圆、锯切料头—锯切粗加工毛坯—清洗烘干—粗车加工毛坯两端面—清洗烘干—成品加工，该加工工艺过程周期长，自动化程度不高，加工效率低，刀具损耗严重，原材料利用率低，往往成本比较高。

因此，现需要一种原料利用率高、加工效率高、成本较低的铜铬触头加工方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种低成本铜铬触头批量加工方法。

本发明的技术方案是：一种低成本铜铬触头批量加工方法，包括以下步骤：

S1、制料

采用真空熔炼制备铜铬合金铸锭，并将所述铜铬合金铸锭进行锻造、退火处理后得到原料；

S2、粗加工

将所述原料进行车外圆加工至所需的规格尺寸，再使用锯床将原料两端的料头去除，得到长度200-500mm的棒料；

S3、多线切割

(1)粘料固化：将所述棒料用特制无影胶固定在玻璃板上，根据棒料的直径在玻璃板上放置相应数量的棒料，具体为：直径≤40mm，放置2-5根；直径≤60mm，放置1-3根；直径＞60mm，放置1-2根；

(2)切割加工：使用金刚石线多线切割机对玻璃板上的棒料进行切割，直至金刚石线切割至玻璃板内2-6mm时完成切割，切割完成后得到毛坯；所述切割的工艺参数为：金刚石线的收放线张力为10-80N，金刚石线的收放线速度为500-900m/min，金刚石线的收放线量为300-600m/循环，工作台上升速度为1.2-8.0mm/min；

S4、清洗加工

对所述毛坯依次进行清洗、烘干，烘干完成后将毛坯按照规格分类整理，进行自动化成品加工。

上述方法采用多线切割加工铜铬触头毛坯，配合自动化成品加工，加工精度高，自动化操作，加工毛坯平行度好，成品率高，加工效率和原材料利用率高，能有效降低生产制造能耗，且能对铜铬触头材料进行批量加工。

进一步地，步骤S1中，所述铜铬合金铸锭的合金范围CuCr2-CrCr55，合金密度≥7.9g/cm³，合金硬度70-140HB，采用上述性能的铜铬合金材料能够加工出性能符合使用需求的电触头。

进一步地，步骤S3中，所述特制无影胶为抗拉强度＞12MPa、剪切强度≥16MPa的无影胶，特制无影胶在玻璃板上的涂抹宽度根据棒料的直径进行对应设置，且涂抹宽度为5-20mm，特制无影胶使用紫外线UV固化灯进行固化，且固化时间为1-15min，规定特制无影胶的强度与固化时间可以保证棒料固定在玻璃板上的强度，避免加工时出现棒料脱落。

进一步地，步骤S3中，所述玻璃板长450mm×宽200mm×高(10-30)mm，透光率＞93％，上述规格的玻璃板可保证能够放置棒料，采用透光率高的玻璃板可保证紫外线UV固化灯能够透过玻璃板将特制无影胶固化。

进一步地，步骤S3中，所述的金刚石线为特制钻石线，所述特制钻石线为规格D＝0.10-0.60mm的钻石线，特定规格的金刚石线可以保证切割时的切割精度，减少材料损耗。

进一步地，步骤S3中，所述切割加工采用水溶性切削液进行冷却，切削液采用1％-10％的切削液原液与水进行配置，所述切削液原液的配方为：15#基础油100-300g/L，蓖麻油三乙醇胺100-260g/L，硼酸50-100g/L，杀菌剂1-50g/L，消泡剂1-50g/L，表面活性剂10-60g/L，聚乙二醇10-60g/L，磺酸钠50-200g/L，余量去离子水，采用水溶性切削液便于清洗，且上述切削液污染小、润滑性好，可减少切割阻力。

进一步地，步骤S4中，所述清洗使用水作为清洗介质，使用超声滚筒进行清洗，清洗时间1min～3min，超声滚筒每2min旋转一次，单次旋转时间10～30s；所述烘干使用真空烘干机进行烘干，烘干时间3～10min，烘干机每2min旋转一次，单次旋转时间10～30s，上述清洗方式在滚筒静止状态下，超声波可将毛坯上附着的金属磨粒清洗干净，滚筒旋转时，可对超声波无法覆盖的区域进行清洗，且采用水作为清洗介质，成本较低。

进一步地，步骤S1中，所述退火的步骤为：

1)将所述铸锭在800～950℃下保温10～13h后出炉，随后快速将铸锭移动至退火冷却装置的移动载板上；

2)在红外加热灯功率为250±10W的照射环境下，开启所述退火冷却装置内的第一冷却液喷洒区与第二冷却液喷洒区的喷头，使所述第一冷却液喷洒区、第二冷却液喷洒区分别持续喷洒-30～-10℃的第一冷却液、60～80℃的第二冷却液，并开启退火冷却装置内烘干区的烘干机，所述烘干机的烘干温度为120～200℃；

3)使移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间往复匀速移动，在铸锭表面温度＞550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为45～60s；在铸锭表面温度≤550℃后，移动载板由第一冷却液喷洒区移动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为30～40s，直至铸锭冷却至室温后取出。

上述退火在红外加热灯照射环境下进行，可避免铸锭温度下降过快使铸锭组织产生缺陷，然后采用低温的第一冷却液，先使铸锭以较快速率降温，再通过温度较高的第二冷却液，使铸锭的温度下降速度变缓，在第一冷却液与第二冷却液交替的过程中，铸锭的的冷却速率一直在发生变化，使铸锭在冷却过程中调整了铸锭的组织，减少了铸锭内部的残余应力，且退火的冷却时间缩短，改善了切削加工性能，使得后续切割加工后切割的端面更加平整。

进一步地，所述第一冷却液各成份按质量百分比计为：乙二醇50％～70％、三乙胺0.5～4％、焦磷酸钠1％～3％、余量为去离子水；所述第二冷却液各成份按质量百分比计为：硼酸15％～25％、甘油30％～40％、过硼酸钠1％～3％、余量去离子水，上述的两种冷却液，具有良好的冷却效果，且对金属无腐蚀性，方便清洗，同时，第一冷却液低温流动性好，在低温下也能喷洒均匀，且两种冷却液交替使用时可避免铸锭内部产生裂纹，使切割后的毛坯端面平整。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用金刚石线将棒料切割成毛坯，毛坯的切割表面质量好，切割精度高，能改善总厚度偏差，加工过程无危险废物产生，且加工质量稳定，重现性好，切割完成后的毛坯无需和传统工艺一样粗车加工端面，就可直接进行成品加工。

(2)本发明采用金刚石多线切割机，能一次批量切割加工多个毛坯，再配合自动化成品加工，加工精度高，自动化操作，加工后的毛坯平行度好，成品率高，加工效率和原材料利用率高，能有效降低生产制造能耗。

(3)本发明通过采用低温的第一冷却液与高温的第二冷却液交替使用对铸锭进行退火，在红外光加热灯照射环境下，先通过第一冷却液使铸锭表面温度以较快速度下降，再通过第二冷却液使铸锭表面温度下降速度放缓，通过上述的退火方式调整了铸锭的组织，改善了铸锭的切削加工性能，使后续切割加工后的切割端面更加平整。

附图说明

图1是本发明加工流程图。

图2是本发明实施例1切割端面图。

图3是本发明对比例4粗车端面后切割端面图。

图4是本发明移动退火冷却装置的结构示意图。

图5是本发明移动退火冷却装置的内部示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式来对本发明进行更进一步详细的说明，以更好地体现本发明的优势。

实施例1

如图1所示，一种低成本铜铬触头批量加工方法，包括以下步骤：

S1、制料

采用真空熔炼制备铜铬合金铸锭，并将所述铜铬合金铸锭进行锻造、退火处理后得到原料，铜铬合金铸锭的合金牌号为CuCr30，合金密度：8.3g/cm³，合金硬度128HB；

S2、粗加工

将所述原料进行车外圆加工至所需的规格尺寸，再使用锯床将原料两端的料头去除，得到长度400mm的棒料；

S3、多线切割

(1)粘料固化：将所述棒料用特制无影胶固定在玻璃板上，所述玻璃板长450mm×宽200mm×高15mm，透光率95％，棒料直径D＝43mm，玻璃板上放置2根棒料，所述特制无影胶的抗拉强度为14MPa，剪切强度为18MPa，特制无影胶在玻璃板上的涂抹宽度为7mm，特制无影胶使用紫外线UV固化灯进行固化，固化时间为6min；

(2)切割加工：使用金刚石线多线切割机对玻璃板上的棒料进行切割，直至金刚石线切割至玻璃板内3mm时完成切割，切割完成后得到毛坯，

金刚石线为特制钻石线，特制钻石线为规格D＝0.3mm的钻石线，切割的工艺参数为：金刚石线的收放线张力为50N，金刚石线的收放线速度为600m/min，金刚石线的收放线量为500m/循环，工作台上升速度为4.5mm/min，

切割时采用水溶性切削液进行冷却，切削液进行实时冷却过滤循环使用，切削液采用5％的切削液原液与水进行配置，所述切削液原液的配方为：15#基础油200g/L，蓖麻油三乙醇胺150g/L，硼酸70g/L，杀菌剂25g/L，消泡剂30g/L，表面活性剂30g/L，聚乙二醇40g/L，磺酸钠160g/L，余量去离子水，其中杀菌剂、消泡剂、表面活性剂均采用市售的切削液专用杀菌剂、消泡剂、表面活性剂；

S4、清洗加工

对所述毛坯依次进行清洗、烘干，烘干完成后将毛坯按照规格分类整理，进行自动化成品加工，清洗使用水作为清洗介质，使用超声滚筒进行清洗，清洗时间3min，超声滚筒每2min旋转一次，单次旋转时间30s；烘干使用真空烘干机，烘干时间10min，烘干机每2min旋转一次，单次旋转时间30s；

其中，S1所述退火的步骤为：

1)将所述铸锭在850℃下保温12h后出炉，随后快速将铸锭移动至退火冷却装置的移动载板上；

2)开启退火冷却装置的红外加热灯，红外加热灯功率为250W，开启退火冷却装置内第一冷却液喷洒区与第二冷却液喷洒区的喷头，使第一冷却液喷洒区、第二冷却液喷洒区分别持续喷洒-20℃的第一冷却液、70℃的第二冷却液，并开启退火冷却装置烘干区内的烘干机，烘干机的烘干温度设置为160℃；

3)使移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间往复匀速移动，在铸锭表面温度＞550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为55s；在铸锭表面温度≤550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为35s，直至铸锭冷却至室温后取出；

所述第一冷却液各成份按质量百分比计为：乙二醇60％、三乙胺2％、焦磷酸钠2％、余量为去离子水；所述第二冷却液各成份按质量百分比计为：硼酸20％、甘油35％、过硼酸钠2％、余量去离子水；

如图4、5所示，提供了一种配合上述退火步骤进行铸锭退火处理的退火冷却装置，退火冷却装置包括箱体，箱体内从左到右被依次等分为三部分，分别为：第一冷却液喷洒区、烘干区、第二冷却液喷洒区，第一冷却液喷洒区的顶面、第二冷却液喷洒区的顶面分别对应设有用于喷洒第一冷却液的喷头、第二冷却液的喷头，且箱体内壁设有红外加热灯，第一冷却液喷洒区、第二冷却液喷洒区内均设有感应铸锭表面温度的温度计，烘干区内设有用于对铸锭进行烘干的的烘干机，

箱体内设有移动载板，箱体底面设有和移动载板配合在第一冷却液喷洒区、烘干区、第二冷却液喷洒区内往复运动的轨道，移动载板通过电机驱动移动载板在轨道上移动。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，切割的工艺参数为：金刚石线的收放线张力为10N，金刚石线的收放线速度为500m/min，金刚石线的收放线量为300m/循环，工作台上升速度为1.2mm/min。

实施例3

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，切割的工艺参数为：金刚石线收放线张力为80N，金刚石线的收放线速度为900m/min，金刚石线的收放线量为600m/循环，工作台上升速度为8.0mm/min。

实施例4

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，切削液采用1％的切削液原液与水进行配置。

实施例5

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，切削液采用10％的切削液原液与水进行配置。

实施例6

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，特制无影胶在玻璃板上的涂抹宽度为5mm，特制无影胶使用紫外线UV固化灯进行固化，固化时间为1min。

实施例7

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，特制无影胶在玻璃板上的涂抹宽度为20mm，特制无影胶使用紫外线UV固化灯进行固化，固化时间为15min。

实施例8

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，超声滚筒清洗时间1min，超声滚筒不进行旋转；烘干时间3min，烘干机每2min旋转一次，单次旋转时间10s。

实施例9

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，清洗时间2.5min，超声滚筒每2min旋转一次，单次旋转时间20s；烘干时间7min，烘干机每2min旋转一次，单次旋转时间20s。

实施例10

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，将所述铸锭在800℃下保温10h后出炉，随后快速将铸锭移动至退火冷却装置的移动载板上。

实施例11

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，将所述铸锭在950℃下保温13h后出炉，随后快速将铸锭移动至退火冷却装置的移动载板上。

实施例12

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，使第一冷却液喷洒区持续喷洒的第一冷却液温度为-10℃；第二冷却液喷洒区持续喷洒的第二冷却液温度为80℃。

实施例13

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，使第一冷却液喷洒区持续喷洒的第一冷却液温度为-30℃；第二冷却液喷洒区持续喷洒的第二冷却液温度为60℃。

实施例14

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，在铸锭表面温度＞550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为45s；在铸锭表面温度≤550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为30s。

实施例15

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，在铸锭表面温度＞550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为60s；在铸锭表面温度≤550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为40s。

实施例16

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，所述第一冷却液各成份按质量百分比计为：乙二醇50％、三乙胺0.5％、焦磷酸钠1％、余量为去离子水；所述第二冷却液各成份按质量百分比计为：硼酸15％、甘油30％、过硼酸钠1％、余量去离子水。

实施例17

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，所述第一冷却液各成份按质量百分比计为：乙二醇70％、三乙胺4％、焦磷酸钠3％、余量为去离子水；所述第二冷却液各成份按质量百分比计为：硼酸25％、甘油40％、过硼酸钠3％、余量去离子水。

实施例18

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，在铸锭表面温度＞650℃时，移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间移动一次的时间为55s；在铸锭表面温度≤650℃时，移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间移动一次的时间为35s；

实施例19

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，在铸锭表面温度＞450℃时，移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间移动一次的时间为45s；在铸锭表面温度≤450℃时，移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间移动一次的时间为30s；

实施例20

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，红外加热灯的功率为240W，烘干机的烘干温度设置为120℃。

实施例21

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，红外加热灯的功率为260W，烘干机的烘干温度设置为200℃。

实验例

针对各实施例所切割得到的毛坯切割端面进行粗糙度测试，测试位置为毛坯1/2R处，具体探究如下：

1、探究不同切割工艺参数对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、2、3作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表1所示：

表1不同切割工艺参数得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例2	0.414
		实施例3	0.522

由表1数据可知，实施例1选择的切割参数相比实施例3得到的毛坯切割端面粗糙度小，表面平整，实施例1与实施例2相比毛坯切割端面粗糙度差距不大，但是实施例2切割速度较慢，从时间成本考虑实施例1选择的切割参数更优。

2、探究不同配比的切削液对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、4、5作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表2所示：

表2不同切削液得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例4	0.452
		实施例5	0.441

由表2数据可知，实施例1选择的切削液配比得到的毛坯切割端面粗糙度最小，表面最为平整。

3、探究特制无影胶不同涂抹宽度与固化时间对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、6、7作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表3所示：

表3特制无影胶不同涂抹宽度与固化时间得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例6	0.648
		实施例7	0.421

由表3数据可知，实施例1与实施例6相比，实施例1的毛坯切割端面粗糙度更小，说明实施例1的棒料在玻璃板上固定的更牢固，实施例1与实施例7相比，数据相差不大，但是从时间成本和经济成本角度考虑，实施例1的选择更优。

4、探究不同清洗参数对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、8、9作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表4所示：

表4不同清洗参数得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例8	0.495
		实施例9	0.423

由表4数据可知，实施例1与实施例8相比，实施例1选择的清洗参数得到的毛坯切割端面粗糙度更小，说明实施例1的清洗参数清洗的更加干净，实施例1与实施例9相比，数据相差不大，但是从时间成本考虑，实施例9的清洗参数更优。

5、探究不同退火温度与保温时间对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、10、11作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表5所示：

表5不同退火温度与保温时间得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例10	0.473
		实施例11	0.468

由表5数据可知，实施例1选择的退火温度与保温时间得到的毛坯切割端面粗糙度最小，切割端面最平整。

6、探究不同第一、第二冷却液温度对毛坯切割端面粗糙度的影响：

以实施例1、12、13作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表6所示：

表6不同第一、第二冷却液温度得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例12	0.454
		实施例13	0.463

由表6数据可知，采用实施例1的第一冷却液与第二冷却液的温度进行退火后得到的毛坯的切割端面粗糙度最小。

7、探究移动载板单次移动的时间不同对毛坯切割端面粗糙度的影响

以实施例1、14、15作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表7所示：

表7移动载板单次移动的时间不同得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例14	0.448
		实施例15	0.435

由表7数据可知，实施例1选择的移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区、第二冷却液喷洒区之间单次移动的时间得到的毛坯切割端面粗糙度最小。

8、第一、第二冷却液不同配比对毛坯切割端面粗糙度的影响

以实施例1、16、17作为实验对比，并以实施例1为基础，在第一冷却液中用去离子水取代焦磷酸钠作为对比例1；以实施例1为基础，在第二冷却液中用去离子水取代过硼酸钠作为对比例2，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表8所示：

表8第一、第二冷却液不同配比得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例16	0.447
		实施例17	0.441
对比例1	0.536
		对比例2	0.561

由表8数据可知，实施例1选择的第一、第二冷却液的成份配比得到的毛坯切割端面粗糙度最小，由实施例1分别与对比例1、2对比可知，当第一冷却液中不添加焦磷酸钠时，其得到毛坯切割端面粗糙度更大；当第二冷却液中不添加过硼酸钠时，其得到毛坯切割端面粗糙度更大；因此，本发明所限定的第一冷却液、第二冷却液能够很好地改善所得到的毛坯切割端面粗糙度。

9、探究移动载板的移动参数对毛坯切割端面粗糙度的影响

以实施例1、18、19作为实验对比，并以实施例1为基础，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间全程均为45s作为对比例3，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表9所示：

表9不同的移动载板移动参数得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例18	0.457
		实施例19	0.449
对比例3	0.453

由表9数据可知，实施例1选择的移动载板的移动参数得到的毛坯切割端面粗糙度最小，切割端面最平整，且实施例1选择的移动载板移动参数优于对比例3。

10、探究不同的退火冷却装置参数得到的毛坯切割端面粗糙度

以实施例1、20、21作为实验对比，得到的毛坯切割端面粗糙度数据如表10所示：

表10不同的退火冷却装置参数得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
实施例20	0.462
		实施例21	0.441

由表10数据可知，实施例1选择的退火冷却装置参数得到的毛坯切割端面表面粗糙度最小，切割端面最平整。

11、探究本发明与传统工艺得到的毛坯切割端面粗糙度

以实施例1为基础，采用传统工艺锯切+粗车端面作为对比例4；采用传统退火工艺：将铸锭在850℃下保温12h后随炉冷却，作为对比例5，得到的毛坯切割端面粗糙度如表11所示：

表11本发明与传统工艺得到的毛坯切割端面粗糙度

组别	粗糙度
		实施例1	0.426
对比例4	1.339
		对比例5	0.641

由表11数据可知，采用本发明的退火方式得到的毛坯切割端面粗糙度低于传统退火方式，如图2、3所示，采用本发明方法加工出的毛坯切割端面表面粗糙度明显低于传统锯切+粗车端面得到的毛坯，采用本发明的方法切得到的毛坯切割端面更加平整。

Claims (8)

1.一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制料

采用真空熔炼制备铜铬合金铸锭，并将所述铜铬合金铸锭进行锻造、退火处理后得到原料；

S2、粗加工

将所述原料进行车外圆加工至所需的规格尺寸，再使用锯床将原料两端的料头去除，得到长度200-500mm的棒料；

S3、多线切割

（1）粘料固化：将所述棒料用特制无影胶固定在玻璃板上，根据棒料的直径在玻璃板上放置相应数量的棒料，具体为：直径≤40mm，放置2-5根；直径≤60mm，放置1-3根；直径＞60mm，放置1-2根；

（2）切割加工：使用金刚石线多线切割机对玻璃板上的棒料进行切割，直至金刚石线切割至玻璃板内2-6mm时完成切割，切割完成后得到毛坯；所述切割的工艺参数为：金刚石线的收放线张力为10-80N，金刚石线的收放线速度为500-900m/min，金刚石线的收放线量为300-600m/循环，工作台上升速度为1.2-8.0mm/min；

S4、清洗加工

对所述毛坯依次进行清洗、烘干，烘干完成后将毛坯按照规格分类整理，进行自动化成品加工；

步骤S1中，所述退火的步骤为：

1）将所述铸锭在800~950℃下保温10~13h后出炉，随后快速将铸锭移动至退火冷却装置的移动载板上；

2）在红外加热灯功率为250±10W的照射环境下，开启所述退火冷却装置内的第一冷却液喷洒区与第二冷却液喷洒区的喷头，使所述第一冷却液喷洒区、第二冷却液喷洒区分别持续喷洒-30~-10℃的第一冷却液、60~80℃的第二冷却液，并开启退火冷却装置内烘干区的烘干机，所述烘干机的烘干温度为120~200℃；

3）使移动载板在第一冷却液喷洒区、烘干区以及第二冷却液喷洒区之间往复匀速移动，在铸锭表面温度＞550℃时，移动载板由第一冷却液喷洒区运动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为45~60s；在铸锭表面温度≤550℃后，移动载板由第一冷却液喷洒区移动至第二冷却液喷洒区的单次匀速移动时间为30~40s，直至铸锭冷却至室温后取出。

2.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S1中，所述铜铬合金铸锭的合金范围CuCr2-CrCr55，合金密度≥7.9 g/cm³，合金硬度70-140HB。

3.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述特制无影胶为抗拉强度＞12MPa、剪切强度≥16MPa的无影胶，特制无影胶在玻璃板上的涂抹宽度根据棒料的直径进行对应设置，且涂抹宽度为5-20mm，特制无影胶使用紫外线UV固化灯进行固化，且固化时间为1-15min。

4.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述玻璃板长450mm×宽200mm×高10-30mm，透光率＞93%。

5.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述的金刚石线为特制钻石线，所述特制钻石线为规格D=0.10-0.60mm的钻石线。

6.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述切割加工采用水溶性切削液进行冷却，切削液采用1%-10%的切削液原液与水进行配置，所述切削液原液的配方为：15#基础油100-300g/L，蓖麻油三乙醇胺100-260g/L，硼酸50-100g/L，杀菌剂1-50g/L，消泡剂1-50g/L，表面活性剂10-60g/L，聚乙二醇10-60g/L，磺酸钠50-200g/L，余量去离子水。

7.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，步骤S4中，所述清洗使用水作为清洗介质，使用超声滚筒进行清洗，清洗时间1min~3min，超声滚筒每2min旋转一次，单次旋转时间10~30s；所述烘干使用真空烘干机进行烘干，烘干时间3~10min，烘干机每2min旋转一次，单次旋转时间10~30s。

8.根据权利要求1所述的一种低成本铜铬触头批量加工方法，其特征在于，所述第一冷却液各成份按质量百分比计为：乙二醇 50%~70%、三乙胺 0.5~4%、焦磷酸钠1%~3%、余量为去离子水；所述第二冷却液各成份按质量百分比计为：硼酸15%~25%、甘油 30%~40% 、过硼酸钠 1%~3%、余量去离子水。