專利名稱：一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，屬于有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超微細(xì)銅絲廣泛應(yīng)用于家用電器、微電子、IT產(chǎn)品中，如微電機(jī)、繼電器、小型變壓器、電感、振蕩線圈、音頻線圈等。一般要求超微細(xì)銅絲導(dǎo)電率高，單線長度超過5000米以上，由于超微細(xì)銅絲在加工過程中容易出現(xiàn)斷線等問題，一般成材率低，目前國內(nèi)只能生產(chǎn)中低檔產(chǎn)品，線徑較粗，在O. 05mm以上，單線長度在3千米以內(nèi)。目前制備超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝主要有以下三種1、連鑄連軋低氧銅桿-軋制-拉拔-退火-拉拔；2、上引無氧銅桿-軋制-拉拔-退火-拉拔；3、連續(xù)定向凝固-軋制-拉拔-退火-拉拔。·通過生產(chǎn)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)這三種工藝均存在缺點(diǎn)第一種工藝采用連鑄連
軋低氧銅桿，其銅桿氧含量較高，一般在200ppnT400 ppm ;同時連鑄連軋工藝需通過保溫爐、溜槽、中間包轉(zhuǎn)運(yùn)銅液，相對容易造成耐火材料的剝落，熱軋制過程需通過軋輥，造成鐵質(zhì)的脫落，這會給銅桿帶來外部夾雜。而熱軋中皮上和皮下氧化物的軋入，會給低氧桿的拉絲造成不利的影響。第二種工藝采用上引無氧銅桿為鑄態(tài)組織，生產(chǎn)過程中沒有經(jīng)過熱加工，上引無氧銅桿容易產(chǎn)生氣孔、縮松，而且表面粗糙，在后續(xù)的拉絲過程中容易產(chǎn)生斷線。第三種工藝采用定向凝固技術(shù)，將柱狀單晶體與后續(xù)的塑性加工結(jié)合，存在生產(chǎn)效率較低，能耗較大等缺點(diǎn)。發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，使用本發(fā)明得到的超微細(xì)銅絲直徑為O. 0Γ0. 05mm，單根銅絲長度達(dá)到三十萬米以上，銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS，具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高、斷線率低等特點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟1)上引無氧銅桿將電解銅預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化，采用木炭及石墨鱗片覆蓋銅液表面，經(jīng)在線除氣裝置除氣、脫氧后，用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，然后銅桿進(jìn)入收線裝置；2)連續(xù)擠壓將步驟I)所得的無氧銅桿連續(xù)擠壓成銅線，且銅線經(jīng)真空防氧化管及水槽冷卻、吹干至20°C 30°C ；3)拉拔將步驟2)所得的銅線采用多道次拉拔，且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為I 3mm,接著小拉至直徑為O. I O. 5mm,并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火,最后微拉至直徑為O. 01 O. 05mm，得到直徑為O. 01 O. 05mm超微細(xì)銅絲。所述的步驟I)中電解銅采用高純陰極銅；所述的熔煉裝置中熔煉爐的溫度為1150°C 1160°C，熔煉爐中的銅液采用木炭覆蓋；所述的熔煉裝置中保溫爐的溫度為1140°C 1150°C，采用石墨磷片覆蓋；所述的在線除氣裝置使用的惰性氣體是采用99. 996%的氬氣或99. 996%氮?dú)庵械囊环N，氣源出口壓力為O. 5MPa，流量為I I. 25Nm3/h,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50 150r/min ;所述的牽引機(jī)組的引桿速度為500 1500mm/min,引桿直徑為Φ9· 5mm Φ30mm，冷卻循環(huán)出水溫度35°C 50°C。所述的木炭的粒度為30mm 50mm,覆蓋厚度IOOmm 150mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度30_ 40_。所述的步驟2)中連續(xù)擠壓機(jī)的轉(zhuǎn)速為5 20r/min，銅線的擠出速度為5 30m/min，擠壓過程中銅線的溫度為500°C 750°C，擠壓腔內(nèi)的壓力為1000 1200MPa，經(jīng)擠壓工序得到的銅線直徑為Φ5πιπι Φ16πιπι。所述的步驟3)中大拉工序中乳液的濃度為6% 8%，溫度為36°C 42V ;小拉工序中乳液的濃度為4% 5%，溫度為32°C 35°C ;微拉工序中乳液的濃度控制在2% 3%，溫度控制在25°C 28°C;所述的小拉工序中退火的電壓為25 V 30V，速度為1500 1800m/min。本發(fā)明的有益效果是通過使用本發(fā)明提供的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，具有 以下優(yōu)點(diǎn)I.本發(fā)明利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置和帶有隔倉結(jié)構(gòu)的上引爐，保證了上引無氧銅桿的高純度、高導(dǎo)電率和低含氧量，同時將有害雜質(zhì)過濾和除渣后，消除了這些雜質(zhì)對拉拔過程中產(chǎn)生斷線的影響。2.本發(fā)明采用連續(xù)擠壓技術(shù)，將上引連鑄銅桿經(jīng)過動態(tài)再結(jié)晶，使粗大的鑄造組織，轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小均勻、致密的再結(jié)晶組織，晶粒尺寸小于
0.005_ O. 015 _，組織細(xì)小致密具有良好的屈服強(qiáng)度和加工韌性，為后續(xù)大加工率變形提供了保證，在生產(chǎn)過程中只采用一次中間退火，降低了能耗和生產(chǎn)成本。3.本發(fā)明采用上引無氧銅桿與連續(xù)擠壓技術(shù)相結(jié)合的工藝，充分利用了上引連鑄與連續(xù)擠壓技術(shù)的優(yōu)勢，使用本發(fā)明得到的超微細(xì)銅絲直徑為O. 01 O. 05mm，單根銅絲長度達(dá)到三十萬米以上，銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS，具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高，斷線率低等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
I)上引無氧銅桿以表面無“銅豆”、酸跡等缺陷的高純陰極電解銅切除掛耳為原料，經(jīng)預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化(熔煉裝置包括熔煉爐、保溫爐，在熔化爐與保溫爐之間設(shè)有隔倉，隔倉由依次排列的第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉組成，熔化爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，流溝高出爐底200_，可促進(jìn)銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果)，熔煉爐的溫度為1155°C，熔煉爐中的銅液采用木炭覆蓋，木炭的粒度為40mm，覆蓋厚度為125mm，保證熔煉爐的還原氣氛；通過熔煉爐熔化后的銅液通過流溝流入第一隔倉，再通過流溝流入第二隔倉，在第二隔倉內(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%的氬氣，并通過受控的旋轉(zhuǎn)石墨軸和轉(zhuǎn)子，將計(jì)量的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(dá)到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力O. 5MPa，流量
1.15Nm3/h，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min ;銅液經(jīng)第二隔倉除氣、脫氧后經(jīng)流溝流入第三隔倉，再經(jīng)流溝流入保溫爐，保溫爐的溫度為1145°C，采用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為35mm;用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，牽引機(jī)組的引桿速度為1000mm/min，引桿直徑為Φ 16mm，經(jīng)冷卻循環(huán)水冷卻，冷卻循環(huán)出水溫度40°C，然后銅桿進(jìn)入收線裝置，所得無氧銅桿的直徑為Φ16mm。2)連續(xù)擠壓采用連續(xù)擠壓工藝生產(chǎn)銅線，將步驟I)所得的無氧銅桿經(jīng)過矯直后，送入壓實(shí)輪與擠壓輪之間，擠壓輪槽內(nèi)的銅桿在摩擦力的作用下被連續(xù)送入擠壓腔，在腔體擋料塊前面沿圓周運(yùn)動，經(jīng)過摩擦剪切變形區(qū)、鐓粗變形區(qū)、粘著區(qū)、直角彎曲擠壓區(qū)等區(qū)域，最后進(jìn)入腔體后，連續(xù)擠壓成銅線，連續(xù)擠壓機(jī)的轉(zhuǎn)速為15r/min，銅線的擠出速度為20m/min，擠壓過程中銅線的溫度為600°C，擠壓腔內(nèi)的壓力為IlOOMPa ;且銅線擠出模具后采用真空水冷裝置冷卻，使銅線在高溫?cái)D出后進(jìn)入真空管冷卻，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證銅線低氧含量；銅線擠出模具后經(jīng)過真空防氧化管及水槽冷卻、吹干至25°C，得到的銅線直徑為Φ8πιπι。3)拉拔將步驟2)所得的無氧銅線采用多道次拉拔，拉拔分為大拉、小拉和微拉等；且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為I. 2mm，大拉工序中乳液的濃度8%，溫度為38°C ;接著小拉至直徑為O. 2mm,小拉工序中乳液的濃度為5%，溫度為32°C，并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火，退火的電壓為26V 28V，速度為1600m/min ;最后微拉至直徑為O. 02mm，微拉工序中乳液的濃度控制在2%，溫度控制在28°C，得到直徑為O. 02mm超微細(xì)銅絲。本實(shí)施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉內(nèi)，通過第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉 的流溝連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩(wěn)定性。由于銅液中存在非金屬等雜質(zhì)可能會對產(chǎn)品的純度和性能造成影響，本實(shí)施例通過在結(jié)晶器前端安裝過濾裝置，可在上引銅桿時有效地起到除渣的效果，從而提高產(chǎn)品的純度。通過本實(shí)施例制得的超微細(xì)銅絲的直徑為O. 02mm,銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS。通過使用本實(shí)施例提供的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)施例利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置和帶有隔倉結(jié)構(gòu)的上引爐，保證了上引無氧銅桿的高純度、高導(dǎo)電率和低含氧量，同時將有害雜質(zhì)過濾和除渣后，消除了這些雜質(zhì)對拉拔過程中產(chǎn)生斷線的影響。2.本實(shí)施例采用連續(xù)擠壓技術(shù)，將上引連鑄銅桿經(jīng)過動態(tài)再結(jié)晶，使粗大的鑄造組織，轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小均勻、致密的再結(jié)晶組織，晶粒尺寸小于O. 005mm O. 015mm，組織細(xì)小致密具有良好的屈服強(qiáng)度和加工韌性，為后續(xù)大加工率變形提供了保證，在生產(chǎn)過程中只采用一次中間退火，降低了能耗和生產(chǎn)成本。3.采用上引無氧銅桿與連續(xù)擠壓技術(shù)相結(jié)合的工藝，充分利用了上引連鑄與連續(xù)擠壓技術(shù)的優(yōu)勢，單根銅絲長度達(dá)到三十萬米以上，銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS，具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高，斷線率低等特點(diǎn)。
實(shí)施例2
O上引無氧銅桿以表面無“銅豆”、酸跡等缺陷的高純陰極電解銅切除掛耳為原料，經(jīng)預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化(熔煉裝置包括熔煉爐、保溫爐，在熔化爐與保溫爐之間設(shè)有隔倉，隔倉由依次排列的第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉組成，熔化爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，流溝高出爐底100_，可促進(jìn)銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果)，熔煉爐的溫度為1150°C，熔煉爐中的銅液采用木炭覆蓋，木炭的粒度為30mm，覆蓋厚度為100mm，保證熔煉爐的還原氣氛；通過熔煉爐熔化后的銅液通過流溝流入第一隔倉，再通過流溝流入第二隔倉，在第二隔倉內(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%的氮?dú)?，并通過受控的旋轉(zhuǎn)石墨軸和轉(zhuǎn)子，將計(jì)量的氮?dú)鈮喝脬~液中并打散成微小氣泡，使其均勻的分散在銅液中，從而達(dá)到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力O. 5MPa，流量INmVh，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在50r/min;銅液經(jīng)第二隔倉除氣、脫氧后經(jīng)流溝流入第三隔倉，再經(jīng)流溝流入保溫爐，保溫爐的溫度為1140°C，采用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為30mm ;用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，牽引機(jī)組的引桿速度為500mm/min，引桿直徑為Φ9. 5mm，經(jīng)冷卻循環(huán)水冷卻，冷卻循環(huán)出水溫度35°C，然后銅桿進(jìn)入收線裝置，所得無氧銅桿的直徑為Φ9. 5 mm。2)連續(xù)擠壓采用連續(xù)擠壓工藝生產(chǎn)銅線，將步驟I)所得的無氧銅桿經(jīng)過矯直后，送入壓實(shí)輪與擠壓輪之間，擠壓輪槽內(nèi)的銅桿在摩擦力的作用下被連續(xù)送入擠壓腔，在腔體擋料塊前面沿圓周運(yùn)動，經(jīng)過摩擦剪切變形區(qū)、鐓粗變形區(qū)、粘著區(qū)、直角彎曲擠壓區(qū)等區(qū)域，最后進(jìn)入腔體后，連續(xù)擠壓成銅線，連續(xù)擠壓機(jī)的轉(zhuǎn)速為5r/min，銅線的擠出速度為5m/min，擠壓過程中銅線的溫度為500°C，擠壓腔內(nèi)的壓力為IOOOMPa ;且銅線擠出模具后采用真空水冷裝置冷卻，使銅線在高溫?cái)D出后進(jìn)入真空管冷卻 ，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證銅線低氧含量；銅線擠出模具后經(jīng)過真空防氧化管及水槽冷卻、吹干至20°C，得到的銅線直徑為Φ5πιπι。3)拉拔將步驟2)所得的無氧銅線采用多道次拉拔，拉拔分為大拉、小拉和微拉等；且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為2mm，大拉工序中乳液的濃度為7%，溫度為36°C ;接著小拉至直徑為O. 1mm，小拉工序中乳液的濃度為4%，溫度為33°C，并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火，退火的電壓為25 V 27V，速度為1500m/min ;最后微拉至直徑為O. 01mm，微拉工序中乳液的濃度控制在3%，溫度控制在25°C，得到直徑為O. Olmm超微細(xì)銅絲。
本實(shí)施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉內(nèi)，通過第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉的流溝連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩(wěn)定性。由于銅液中存在非金屬等雜質(zhì)可能會對產(chǎn)品的純度和性能造成影響，本實(shí)施例通過在結(jié)晶器前端安裝過濾裝置，可在上引銅桿時有效地起到除渣的效果，從而提高產(chǎn)品的純度。通過本實(shí)施例制得的超微細(xì)銅絲的直徑為O. 02mm,銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS。通過使用本實(shí)施例提供的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)施例利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置和帶有隔倉結(jié)構(gòu)的上引爐，保證了上引無氧銅桿的高純度、高導(dǎo)電率和低含氧量，同時將有害雜質(zhì)過濾和除渣后，消除了這些雜質(zhì)對拉拔過程中產(chǎn)生斷線的影響。2.本實(shí)施例采用連續(xù)擠壓技術(shù)，將上引連鑄銅桿經(jīng)過動態(tài)再結(jié)晶，使粗大的鑄造組織，轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小均勻、致密的再結(jié)晶組織，晶粒尺寸小于O. 005mm O. 015mm，組織細(xì)小致密具有良好的屈服強(qiáng)度和加工韌性，為后續(xù)大加工率變形提供了保證，在生產(chǎn)過程中只采用一次中間退火，降低了能耗和生產(chǎn)成本。3.采用上引無氧銅桿與連續(xù)擠壓技術(shù)相結(jié)合的工藝，充分利用了上引連鑄與連續(xù)擠壓技術(shù)的優(yōu)勢，單根銅絲長度達(dá)到三十萬米以上，銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS，具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高，斷線率低等特點(diǎn)。
實(shí)施例3I)上引無氧銅桿以表面無“銅豆”、酸跡等缺陷的高純陰極電解銅切除掛耳為原料，經(jīng)預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化(熔煉裝置包括熔煉爐、保溫爐，在熔化爐與保溫爐之間設(shè)有隔倉，隔倉由依次排列的第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉組成，熔化爐、隔倉和保溫爐之間通過流溝相連，流溝高出爐底400_，可促進(jìn)銅液流動的均勻性，也可以起到除渣的效果)，熔煉爐的溫度為1160°C，熔煉爐中的銅液采用木炭覆蓋，木炭的粒度為50mm，覆蓋厚度為150mm，保證熔煉爐的還原氣氛；通過熔煉爐熔化后的銅液通過流溝流入第一隔倉，再通過流溝流入第二隔倉，在第二隔倉內(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%的氬氣，并通過受控的旋轉(zhuǎn)石墨軸和轉(zhuǎn)子，將計(jì)量的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(dá)到除氣、脫氧的目的，氣源出口壓力O. 5MPa，流量I. 25Nm3/h，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在150r/min ;銅液經(jīng)第二隔倉除氣、脫氧后經(jīng)流溝流入第三隔倉，再經(jīng)流溝流入保溫爐，保溫爐的溫度為1150°C，采用石墨磷片覆蓋，覆蓋厚度為40mm ;用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，牽引機(jī)組的引桿速度為1500mm/min，引桿直徑為Φ30πιπι，經(jīng)冷卻循環(huán)水冷卻，冷卻循環(huán)出水溫度50°C，然后銅桿進(jìn)入收線裝置，所得無氧銅桿的直徑為Φ30ι πι。2)連續(xù)擠壓采用連續(xù)擠壓工藝生產(chǎn)銅線，將步驟I)所得的無氧銅桿經(jīng)過矯直·后，送入壓實(shí)輪與擠壓輪之間，擠壓輪槽內(nèi)的銅桿在摩擦力的作用下被連續(xù)送入擠壓腔，在腔體擋料塊前面沿圓周運(yùn)動，經(jīng)過摩擦剪切變形區(qū)、鐓粗變形區(qū)、粘著區(qū)、直角彎曲擠壓區(qū)等區(qū)域，最后進(jìn)入腔體后，連續(xù)擠壓成銅線，連續(xù)擠壓機(jī)的轉(zhuǎn)速為20r/min，銅線的擠出速度為30m/min，擠壓過程中銅線的溫度為750°C，擠壓腔內(nèi)的壓力為1200MPa ;且銅線擠出模具后采用真空水冷裝置冷卻，使銅線在高溫?cái)D出后進(jìn)入真空管冷卻，在整個變形過程中隔斷了與氧的接觸，避免吸氧，保證銅線低氧含量；銅線擠出模具后經(jīng)過真空防氧化管及水槽冷卻、吹干至30°C，得到的銅線直徑為Φ16πιπι。3)拉拔將步驟2)所得的無氧銅線采用多道次拉拔，拉拔分為大拉、小拉和微拉等；且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為3mm，大拉工序中乳液的濃度為6%，溫度為42°C ;接著小拉至直徑為O. 5mm,小拉工序中乳液的濃度為5%，溫度為35°C，并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火，退火的電壓為28 V 30V，速度為1800m/min ;最后微拉至直徑為O. 05_，微拉工序中乳液的濃度控制在3%，溫度控制在27°C，得到直徑為O. 05mm超微細(xì)銅絲。本實(shí)施例將在線除氣裝置安裝在第二隔倉內(nèi)，通過第一隔倉、第二隔倉、第三隔倉的流溝連通，不僅可保證充分的除氣和脫氧效果，還可以保證保溫爐液面的穩(wěn)定性。由于銅液中存在非金屬等雜質(zhì)可能會對產(chǎn)品的純度和性能造成影響，本實(shí)施例通過在結(jié)晶器前端安裝過濾裝置，可在上引銅桿時有效地起到除渣的效果，從而提高產(chǎn)品的純度。通過本實(shí)施例制得的超微細(xì)銅絲的直徑為O. 02mm,銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS。通過使用本實(shí)施例提供的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)施例利用過濾除渣、在線除氣脫氧裝置和帶有隔倉結(jié)構(gòu)的上引爐，保證了上引無氧銅桿的高純度、高導(dǎo)電率和低含氧量，同時將有害雜質(zhì)過濾和除渣后，消除了這些雜質(zhì)對拉拔過程中產(chǎn)生斷線的影響。2.本實(shí)施例采用連續(xù)擠壓技術(shù)，將上引連鑄銅桿經(jīng)過動態(tài)再結(jié)晶，使粗大的鑄造組織，轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小均勻、致密的再結(jié)晶組織，晶粒尺寸小于O. 005mm O. 015mm，組織細(xì)小致密具有良好的屈服強(qiáng)度和加工韌性，為后續(xù)大加工率變形提供了保證，在生產(chǎn)過程中只采用一次中間退火，降低了能耗和生產(chǎn)成本。3.采用上引無氧銅桿與連續(xù)擠壓技術(shù)相結(jié)合的工藝，充分利用了上引連鑄與連續(xù)擠壓技術(shù)的優(yōu)勢，單根銅絲長度達(dá)到 三十萬米以上，銅含量大于99. 99%，氧含量小于5ppm，導(dǎo)電率大于101%IACS，具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高，斷線率低等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟1)上引無氧銅桿將電解銅預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化，采用木炭及石墨鱗片覆蓋銅液表面，經(jīng)在線除氣裝置除氣、脫氧后，用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，然后銅桿進(jìn)入收線裝置；2)連續(xù)擠壓將步驟I)所得的無氧銅桿連續(xù)擠壓成銅線，且銅線經(jīng)真空防氧化管及水槽冷卻、吹干至20°C 30°C ；3)拉拔將步驟2)所得的銅線采用多道次拉拔，且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為I 3mm,接著小拉至直徑為O. I O. 5mm,并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火，最后微拉至直徑為O. Ol O. 05mm,得到直徑為O. 01 O. 05mm超微細(xì)銅絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟I)中電解銅采用高純陰極銅；所述的熔煉裝置中熔煉爐的溫度為1150°C 1160°C，熔煉爐中的銅液采用木炭覆蓋；所述的熔煉裝置中保溫爐的溫度為1140°C 1150°C，采用石墨磷片覆蓋；所述的在線除氣裝置使用的惰性氣體是采用99. 996%的氬氣或99. 996%氮?dú)庵械囊环N，氣源出口壓力為O. 5MPa，流量為I I. 25Nm3/h，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為50 150r/min ;所述的牽引機(jī)組的引桿速度為500 1500mm/min,引桿直徑為Φ9. 5mm Φ30mm,冷卻循環(huán)出水溫度35 50°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的木炭的粒度為30mm 50mm,覆蓋厚度IOOmm 150mm ;所述的石墨磷片的覆蓋厚度30mm 40mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟2)中連續(xù)擠壓機(jī)的轉(zhuǎn)速為5 20r/min，銅線的擠出速度為5 30m/min，擠壓過程中銅線的溫度為500°C 750°C，擠壓腔內(nèi)的壓力為1000 1200MPa，經(jīng)擠壓工序得到的銅線直徑為①5mm ①l&nrn。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的步驟3)中大拉工序中乳液的濃度為6% 8%，溫度為36°C 42°C ;小拉工序中乳液的濃度為4% 5%，溫度為32°C 35°C ;微拉工序中乳液的濃度控制在2% 3%，溫度控制在25°C 28°C ;所述的小拉工序中退火的電壓為25 V 30V，速度為1500 1800m/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超微細(xì)銅絲的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟1)上引無氧銅桿將電解銅預(yù)熱烘干后置于熔煉裝置中熔化，采用木炭及石墨鱗片覆蓋銅液表面，經(jīng)在線除氣、脫氧后，用牽引機(jī)組離合式真空上引銅桿，然后銅桿進(jìn)入收線裝置；2)連續(xù)擠壓將無氧銅桿連續(xù)擠壓成銅線，且銅線經(jīng)真空防氧化管及水槽冷卻、吹干；3)拉拔將銅線采用多道次拉拔，且拉拔過程中采用乳液進(jìn)行潤滑和冷卻，先大拉至直徑為1～3mm，接著小拉至直徑為0.1～0.5mm，并采用電阻內(nèi)熱式連續(xù)退火，最后微拉至直徑為0.01～0.05mm的超微細(xì)銅絲。本發(fā)明具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高，斷線率低等特點(diǎn)。
文檔編號B21C37/04GK102886390SQ201210411819
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者徐高磊 申請人:徐高磊