[發(fā)明專利]一種銅棒的生產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710464600.7
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107185994B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉婧;王舒陽;徐高磊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;B21C23/08;B21B1/18;C22F1/08;C22B9/05;C22B15/14;B22D11/14
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，包括如下工藝步驟：以高純陰極銅為原料經(jīng)過上引連鑄—連續(xù)擠壓—第一次連續(xù)軋制—退火—第二次連續(xù)軋制—拉拔—分切完成銅棒的生產(chǎn)；所述的上引連鑄步驟為：將高純陰極銅預(yù)熱烘干后在熔煉裝置中進(jìn)行熔化，采用木炭及石墨鱗片覆蓋銅液表面，采用牽引機(jī)組在結(jié)晶器中上引連鑄銅桿；所述的連續(xù)擠壓步驟為：以上引連鑄制備的銅桿為原料，采用連續(xù)擠壓機(jī)組制備無氧銅棒，連續(xù)擠壓機(jī)轉(zhuǎn)速為6r/min，擠壓輪與腔體的間隙值為1.2-1.3mm，連續(xù)擠壓銅棒的直徑為60～150mm；所述的第一次連續(xù)軋制步驟為：以連續(xù)擠壓制備的銅棒為原料，采用十個機(jī)架的二輥軋機(jī)軋制銅棒，軋制速度0.15-0.25米/秒；連續(xù)軋制的總加工率大于80％；所述的退火步驟為：采用保護(hù)氣氛真空爐進(jìn)行退火，退火溫度為370度，保溫時(shí)間為5小時(shí)，退火后銅棒的晶粒尺寸為0.02～0.03mm；所述的第二次連續(xù)軋制步驟為：采用十個機(jī)架的二輥軋機(jī)軋制銅棒，軋制速度0.15-0.25米/秒；連續(xù)軋制的總加工率為30％-50％；所述的拉拔步驟為：采用液壓拉拔機(jī)對銅棒進(jìn)行拉伸變形，進(jìn)行一道次拉伸變形，拉伸變形系數(shù)為1.02，拉拔模具的模角為8°，拉拔模具的模孔工作帶長度為8mm；拉拔后銅棒的抗拉強(qiáng)度為大于285MPa，延伸率為5％～10％；所述的分切步驟為：采用分切設(shè)備按照客戶要求長度對銅棒進(jìn)行分切。

2.如權(quán)利要求1所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述熔煉裝置包括熔煉爐和保溫爐；其中熔煉爐的溫度為1150℃～1180℃，所述的保溫爐的溫度為1150℃～1160℃；所述的結(jié)晶器出水溫度控制在20℃～30℃，所述的木炭 采用烘干木炭 。

3.如權(quán)利要求2所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的在熔化爐與保溫爐之間設(shè)有隔倉，且所述的熔化爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，所述的流溝高出爐底100mm；所述的隔倉內(nèi)安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內(nèi)充入99.996％的惰性氣體，并通過受控的旋轉(zhuǎn)石墨軸和轉(zhuǎn)子，將計(jì)量的惰性氣體壓入銅液中并打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中；所述惰性氣體出口壓力0.2MPa，流量0.5Nm³/h，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在150～200r/min；用牽引機(jī)組上引連鑄銅桿，然后銅桿進(jìn)入收線裝置；其中上引連鑄銅桿速度500～600mm/min，上引連鑄銅桿直徑Ф20～30mm，制備的無氧銅桿純度為Cu+Ag≥99.99％、氧含量≤0.0003％、導(dǎo)電率≥101.5％IACS。

4.如權(quán)利要求1所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的第一次連續(xù)軋制步驟中軋制后銅棒直徑不圓度小于0.2mm，采用橢圓-圓孔型的孔型系統(tǒng)，各道次壓縮比1.1-1.5，十個機(jī)架單獨(dú)傳動變頻調(diào)速，各個道次機(jī)架軋輥是由各個不同的變頻電機(jī)驅(qū)動，交流變頻電機(jī)30KW，軋輥：Ф300mm，軋輥材質(zhì)為Cr12MoV，軋輥硬度HRC58-60，軋輥孔槽粗糙度不低于Ra0.1。

5.如權(quán)利要求4所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的第一次連續(xù)軋制步驟中為了提高冷軋銅棒的表面質(zhì)量，在軋制過程中對軋輥、銅棒進(jìn)行乳液冷卻及潤滑，流量：20m³/h，乳液工作壓力：2.2MPa，乳液溫度：35-45℃，乳液濃度10％。

6.如權(quán)利要求1所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的退火步驟中真空爐控溫精度為±1℃，真空爐升溫時(shí)間小于1.5小時(shí)，爐內(nèi)采用循環(huán)風(fēng)機(jī)保證爐內(nèi)溫度的均勻性，其中循環(huán)風(fēng)機(jī)功率為7.5kw。

7.如權(quán)利要求1所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的第二次連續(xù)軋制步驟中軋制后銅棒直徑不圓度小于0.2mm，采用橢圓-圓孔型的孔型系統(tǒng)，各道次壓縮比1.05-1.2，十個機(jī)架單獨(dú)傳動變頻調(diào)速，各個道次機(jī)架軋輥是由各個不同的變頻電機(jī)驅(qū)動，交流變頻電機(jī)30KW，軋輥：Ф300mm，軋輥材質(zhì)為Cr12MoV，軋輥硬度HRC58-60，軋輥孔槽粗糙度不低于Ra0.1。

8.如權(quán)利要求7所述的一種銅棒的生產(chǎn)工藝，特征在于，所述的第二次連續(xù)軋制步驟中為了提高冷軋銅棒的表面質(zhì)量，在軋制過程中對軋輥、銅棒進(jìn)行乳液冷卻及潤滑，流量：20m³/h，乳液工作壓力：2.2MPa，乳液溫度：35-45℃，乳液濃度10％。