[發(fā)明專利]大截面導電銅包鋁排半固態(tài)連續(xù)成型工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910033943.3
• 申請日: 2009-06-10
• 公開（公告）號: CN101577150A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 葉飛
• 申請（專利權）人: 張家港市盛天金屬線有限公司
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00;H01B5/02;H01B1/02;B21C1/00;B23K9/16
• 代理公司: 張家港市高松專利事務所
• 代理人: 孫 高

技術領域

本發(fā)明涉及到銅包鋁的連續(xù)成型工藝，尤其涉及到大截面導電銅包鋁排半固態(tài)連續(xù)成型工藝。

背景技術

目前，銅包鋁復合材料的生產及加工方法，大體上可分為“固-固相復合法”和“液-固相復合法”，前者主要包括：軋制復合、爆炸復合、擠壓拉拔復合等，后者主要指填芯連鑄復合法和靜液擠壓法。

填芯連鑄復合法是一種用于制備高熔點金屬包覆低熔點金屬的新型復合工藝，是在連鑄外層金屬管殼中充填芯部金屬液體并使之凝固，以實現兩種金屬的復合。北京科技大學謝建新等人發(fā)明了一種高性能銅包鋁矩形橫斷面復合導電母排及其制備工藝。銅包鋁矩形橫斷面復合導電母排由芯部鋁及包覆層銅復合而成，包覆銅層面積比例為15～50％，其步驟為：采用水平連鑄直接復合成形銅包鋁復合坯料；將銅包鋁坯料根據需要普通平輥軋制再精拉拔，或采用帶立輥的平輥軋制，軋制速度范圍為3～50m/min，單道次相對壓下量為15～40％；精拉拔速度范圍為1～20m/min，單道次橫斷面縮減率為10～25％；在多道次軋制的總相對壓下量達到70～90％時，對銅包鋁復合導電母排進行低溫中間退火，退火溫度為250～450℃，退火時間為0.5～3h；對退火后的復合導電母排進行孔型軋制或拉拔。該工藝非常復雜，而且并未得到實際應用。

而對于大截面銅包鋁導電排，主要采用“靜液擠壓法”生產工藝。該生產工藝通過液態(tài)介質給成形材料施加很高的靜水壓力促使其界面復合，且摩擦阻力極小的一種固態(tài)復合方法。這種生產工藝目前已經相當成熟，但是，該工藝所需要的設備投資巨大，且工藝比較復雜，工藝流程較長，生產效率較低。所有這些都使得生產成本較大，從而導致了生產出來的大截面銅包鋁導電排成品的價格較高。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是：提供一種投資小、工藝簡單的大截面導電銅包鋁排半固態(tài)連續(xù)成型工藝。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：大截面導電銅包鋁排半固態(tài)連續(xù)成型工藝，其步驟為：將經過刷光的鋁排用經過刷光的銅帶進行包覆，并對包覆形成的合縫進行焊接，然后，對銅包鋁坯料進行拉伸，拉伸之后進行加熱，加熱的溫度控制在660～680℃之間，時間控制在10～20秒之間，然后，放入冷水中冷卻，最后，將冷卻后的銅包鋁排拉伸成銅包鋁排成品。

所述包覆形成的合縫位于鋁排短矩形邊的一側。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的工藝過程較短，生產效率較高，而且，相應的設備投資也不大，從而降低了生產成本，降低了成品的價格，并且使得銅帶與鋁排渾然一體，大大提高了銅包鋁排的質量，具有良好的發(fā)展前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述半固態(tài)連續(xù)成型工藝流水線的布置結構示意圖。

圖中：1、鋁排放線裝置，2、鋁排刷光裝置，3、銅帶放線裝置，4、銅帶清洗裝置，5、銅帶刷光裝置，6、包覆和高頻焊接裝置，7、拉拔裝置，8、高頻感應加熱裝置，9、冷卻水槽，10、定型拉拔裝置，11、收線裝置，12、鋁排，13、銅帶，14、銅包鋁坯料，15、銅包鋁排成品。

具體實施方式

下面結合附圖，詳細描述本發(fā)明的具體實施方案。

如圖1所示，鋁排12和銅帶13分別經過鋁排放線裝置1和銅帶放線裝置3進入到半固態(tài)連續(xù)成型工藝流水線中，然后，鋁排12經過鋁排刷光裝置的刷光，銅排13依次經過銅帶清洗裝置4的清洗和銅帶刷光裝置5的刷光，進入到包覆和高頻焊接裝置6中，將銅帶13包覆在鋁排12上，并對包覆形成的合縫進行氬氣保護下的高頻焊接，形成銅包鋁坯料14，為了使銅帶13與鋁排12貼合得更加緊密，銅包鋁坯料14需要經過拉拔裝置7的拉拔，然后再進入到高頻感應加熱裝置8中進行高頻感應加熱，使銅帶13與鋁排12之間形成5～20微米厚度的銅鋁過渡層，這樣就使得銅包鋁坯料14形成了一個有機的整體，加熱溫度控制在660～680℃之間，時間控制在10～20秒之間，然后，在銅包鋁坯料14進入到冷卻水槽9中進行冷卻之后，經過定型拉拔裝置10拉拔定尺成型，形成銅包鋁排成品15，并由收線裝置11收卷包裝。