[發明專利]斷路器用銅帶的制備方法

在審

• 申請號: 201711248541.6
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN107999560A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 徐高磊
• 申請（專利權）人: 浙江力博實業股份有限公司
• 主分類號: B21C37/00
• 分類號: B21C37/00
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 曾祥兵

本發明提供了一種斷路器用銅帶的制備方法，采用上引連鑄、兩道次連續擠壓、兩道次軋制、分切的工藝；制備的銅帶的銅含量大于99.99％，氧含量小于3ppm，厚度為3.0?8.0mm，厚度縱向公差為±0.02mm，厚度橫向公差為±0.002mm，寬度為50?150mm，寬度公差為±0.10mm，銅帶的側邊彎曲度每米小于1mm，銅帶的抗拉強度為350?380MPa，伸長率為5?10％，導電率為大于100％IACS。

技術領域

本發明涉及一種斷路器用銅帶的制備方法

背景技術

斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合，而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前已獲得了廣泛的應用。斷路器用銅帶的厚度范圍為3-8mm，在導電性能、力學性能、平面度方面具有特殊的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種斷路器用銅帶的制備方法，采用上引連鑄、兩道次連續擠壓、兩道次軋制、分切的工藝；制備的銅帶的銅含量大于99.99％，氧含量小于3ppm，厚度為3.0-8.0mm，厚度縱向公差為±0.02mm，厚度橫向公差為±0.002mm，寬度為50-150mm，寬度公差為±0.10mm，銅帶的側邊彎曲度每米小于1mm，銅帶的抗拉強度為350-380MPa，伸長率為5-10％，導電率為大于100％IACS。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：

采用工頻上引連鑄爐，將高純陰極銅烘干后投放進熔煉裝置中，熔煉裝置包括熔煉爐、隔倉、保溫爐三部分組成，其中熔煉爐溫度為1150-1200℃，保溫爐溫度為1100-1150℃，隔倉安裝有在線除氣裝置，通過在線除氣裝置向銅液內充入99.996％的氬氣，并通過受控的旋轉石墨軸和轉子，將氬氣壓入銅液中并打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力0.5MPa，流量0.5～1.0Nm3/h，轉子轉速控制在150～200r/min，通過在線除氣裝置，使銅液中的氧含量小于3ppm。

熔煉爐采用木炭覆蓋，隔倉、保溫爐采用石墨鱗片覆蓋，采用牽引機組在保溫爐內上引連鑄銅桿，銅桿節距為2.5～3.0mm，上引連鑄的速度為550-600mm/min，停拉比率為50％-55％，采用小節距、大停拉比率提高銅桿表面質量，避免銅桿拉斷。上引連鑄直徑Ф30mm，結晶器的冷卻循環水進水溫度小于35℃，結晶器的冷卻循環水進水和出水溫度差小于8℃。

上引連鑄使用的結晶器為石墨材質，同時，結晶器內表面鍍鉻，鍍鉻層的厚度為0.05～0.2mm。

第一次道次連續擠壓機轉速為3-3.5r/min，連續擠壓溫度為大于750℃，連續擠壓溢料率控制在8-10％，連續擠壓制備的銅棒的直徑為30mm。

第二次道次連續擠壓機轉速為3-3.5r/min，連續擠壓溫度為大于750℃，連續擠壓溢料率控制在8-10％，連續擠壓制備的銅帶坯厚度橫向公差小于±0.008mm。

兩道次軋制的加工率分別為30-50％和10-15％，第一道次軋制的目的是將銅帶厚度減薄，提高銅帶的強度和硬度，第二道次軋制的目的是控制銅帶的板型，使銅帶的厚度橫向公差小于±0.002mm。第一道次的軋制速度為150-200m/min，軋制前張力為16-18KN，軋制后張力為20-25KN，第二道次的軋制速度為80-100m/min，軋制前張力為10-12KN，軋制后張力為15-16KN。第二次軋制時采用2％的乳化液冷卻，采用0.3-0.5MPa的壓縮空氣進行吹掃，將乳化液吹掃干凈，不需要酸洗。

分切時刀片壓下量為銅帶厚度的50％，分切刀片的間隙為銅帶厚度的10％。