本發明屬于冶金用極板導電觸點部件及其制備方法技術領域。

背景技術：

導電頭是冶金用極板導電觸點部件。早期的冶金用極板導電頭主要有全銅一體式和全鋁式，全銅一體式導電頭的缺點是成本太高。全鋁式導電頭雖然成本大幅降低，但導電率不夠好。目前冶金用極板銅鋁復合導電頭的制備方法有爆炸復合、擠壓復合、常規鑄造等。爆炸復合的制備方法存在人工成本高、銅鋁復合后狀態不穩定、導電性能不穩定等缺陷；擠壓復合的制備方法存在銅鋁復合結合度不高、導電性能不穩定等缺陷；常規鑄造的制備方法存在導電頭銅鋁復合不致密、形狀誤差大、氣泡殘渣現象嚴重、導電性能差、生產效率低等缺陷。

技術實現要素：

針對上述幾種制備方法存在的不足，本發明提供一種銅鋁壓鑄復合極板導電頭及其制備方法，以解決現有導電頭由于銅鋁復合不緊密、形狀誤差大而影響導電性能及造價過高等問題。

為實現上述的目的，本發明采用以下技術方案：

一種銅鋁壓鑄復合極板導電頭，包括中間層導電銅塊、復合壓鑄于導電銅塊外的鋁或鋁合金基體，導電銅塊的一端露出在鋁或鋁合金基體外一段長度。

本發明可在導電銅塊上開設有工藝槽和/或工藝孔。

本發明所述銅鋁壓鑄復合極板導電頭的制備方法，是以鋁或鋁合金為基體，導電銅塊為內嵌件，利用壓鑄機將熔融的鋁合金壓鑄于導電銅塊外表面，形成銅鋁復合導電頭。

本發明方法具體包括如下的熔鋁、模具準備、壓鑄、冷卻、清理工序：

(1)熔鋁：將鋁或鋁合金材料加熱至熔化狀態；

(2)模具準備：根據不同型號的導電頭，進行模具設計制作；制作銅鋁復合導電頭前，先預熱模具并將預熱后的模具安裝到壓鑄機上；

(3)壓鑄：先將銅塊放置到預熱的模具內，合模；再將熔化的鋁或鋁合金加入預熱模具內；最后通過壓鑄機擠壓復合，得到銅鋁復合導電頭。

(4)冷卻：將銅鋁復合導電頭從模具內取出冷卻；

(5)清理：將冷卻后的銅鋁復合導電頭進行清理澆筋。

本發明壓鑄機壓鑄時的擠壓力為8～12MPa，填充速度為16～80米/秒。

本發明通過采用壓鑄工藝及配套相應模具進行銅鋁復合，鋁與銅的結合具有良好的致密度，導電性能優越，外形尺寸更加精確，表面質量好，氣泡、殘渣現象得到有效改善，產品的一致性好，生產工藝可控性高，生產效率高。

附圖說明

圖1為本發明方法制做的銅鋁復合導電頭結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示的銅鋁壓鑄復合的導電頭，包括中間層導電銅塊1、復合壓鑄于導電銅塊外的鋁或鋁合金基體2，導電銅塊的一端有一段長度1a露出在鋁或鋁合金基體外。根據不同極板所用不同形狀的導電頭，導電銅塊的形狀可以采用不同的形狀，導電銅塊與鋁復合部位可開一定的工藝槽和/或工藝孔1b，以增加銅鋁的復合面積及復合強度。

本發明所述銅鋁壓鑄復合極板導電頭的制備方法，是以鋁或鋁合金為基體，導電銅塊為內嵌件；利用壓鑄機將熔融的鋁合金在一定壓力、速度下充填于安置好銅塊的相應模具型腔中，在保壓狀態下結晶凝固成型。具體包括如下的熔鋁、模具準備、壓鑄、冷卻、清理工序：

(1)熔鋁：將鋁或鋁合金材料進行加熱，使其達到熔化狀態；鋁合金材料采用6061、ACD12型號或常規壓鑄鋁合金；

(2)模具準備：根據不同型號的導電頭，進行模具設計制作。在制作銅鋁復合導電頭前先預熱模具，將預熱后的模具安裝到壓鑄機上；

(3)壓鑄：先將一定規格的銅塊1放置到預熱的模具內，合模，銅塊一端露出一段1a；再將熔化的鋁或鋁合金2通過壓鑄機上的給湯機加入預熱模具內；最后通過壓鑄機擠壓復合，得到如圖1所示的銅鋁復合導電頭。壓鑄機的壓鑄擠壓力為8～12MPa，填充速度(內澆口速度)約為16～80米/秒。模具的設置充分考慮溢渣口、澆道澆冒口的合理結構位置，使銅鋁復合更加致密。根據不同極板所用不同形狀的導電頭，導電銅塊的形狀可以采用不同的形狀，導電銅塊與鋁復合部位可開一定的工藝槽和/或工藝孔1b，以增加銅鋁的復合面積及復合強度；

(4)冷卻：將銅鋁復合導電頭從模具內取出冷卻；

(5)清理：將冷卻后的銅鋁復合導電頭進行清理澆筋。