CN101880846A - 一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺 - Google Patents

Abstract

一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，包括以下步骤：熔铸、初轧成型、热处理、清洗、高精度成品轧制、回松、成品退火、清洗及表面处理、成品分条和包装运输，其中熔铸温度为1100-1200℃，成份铜含量不小于99.95％；热处理工艺中的退火温度为500-600℃，升温3-3.5小时，保温4-5小时；回松工艺中的张力控制在8-10牛/平方米。本发明所揭示的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，不但成本低、能耗低、操作简单，而且能有效解决退火过程中会产生的铜带粘带问题，由此获得的铜带伸长率及抗拉强度均能达到超柔光纤电缆对铜带的技术要求。

Description

一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺

技术领域

本发明涉及有色金属加工领域，尤其是一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺。

背景技术

近年，光纤电缆已广泛应用于快速可靠地传输大量信息。有线电视信号传输、大容量通讯网络信号传输、控制信号电缆、轻体车辆电缆、焊接电缆、紧急移动电缆、电视机激励线圈、镇流器线圈及偏转线圈等所使用的材料均为纯铜芯电缆线。目前铜材料价格居高不下，且仍在暴涨，造成难以承受的高成本，致使许多厂家纷纷寻找替代产品，从而使各种低成本的铜包覆电缆线应运而生。但是外层包铜必须保证具有高导电、高强度、高延伸特性及具有良好的焊接性能，同时还要求在后续线材的拉伸加工率达到30％时，铜层表面仍无缺陷、铜层厚度均匀一致。

光纤电缆用包覆铜带是一个新的应用领域，是国家大力推广的新型电缆线的替代产品。其中，超柔光纤电缆生产对铜带的技术要求为抗拉强度为220-250MPa，伸长率为30-40％。现有的光纤电缆用包覆铜带生产工艺普遍存在以下问题：

1.通过热轧开坯获得坯料，存在着一次性投资大、产能过剩、能耗高

2.通过气垫式退火炉进行生产，生产成本过高，电力能耗大；

3.氢气使用量大，获得氢气成本高，且全氢或高氢气退火安全系数低，操作复杂，成材率不高；

4.生产过程中产品易产生变形，伸长率无法达到光纤电缆(RF缆)生产技术要求。

5.生产轧制采用小张力轧制后采用罩式炉退火，无法控制板形，公差波动大，无法达到光纤电缆生产技术要求。

6.退火过程中会产生粘带，造成批量性报废。

因此，有必要提出一种成本低、能耗低、操作简单的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺。

发明内容

为了克服以上缺陷，本发明要解决的技术问题是：提出一种成本低、能耗低、操作简单的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺。

本发明所采用的技术方案为：一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，包括以下步骤，

S1：熔铸，铜板进行熔炼后，采用上引方式引出，形成铜卷；

S2：将熔铸成形胚料初轧成型；

S3：热处理，采用罩式炉进行热处理；

S4：清洗，进行表面处理，清除氧化层；

S5：高精度成品轧制，将经过热处理的铜带材胚料在冷轧机上进行高精度成品轧制以保证带材各部分的厚度及板形；

S6：回松处理，铜带经过高精度成品轧制后，采用小张力进行回松，以保证铜带间层间间隙；

S7：成品退火，对处理后的铜卷进行退火达到软化铜带及再结晶效果；

S8：清洗及表面处理，对铜带进行清洗及表面钝化处理。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤S1中，熔铸温度为1100-1300℃，成份铜含量不小于99.95％。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤S2中，采用冷轧机将熔铸成形的胚料进行冷轧成型。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤S3中的热处理工艺，退火温度为500-600℃，升温3-3.5小时，保温4-5小时。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤S3中的热处理工艺中，罩式炉内采用94％氮气、5％氢气和1％其它气体进行加热。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤S6中，张力控制在8-10牛/平方米，采用均速自动对中的方式。

本发明的有益效果是：本发明所揭示的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺成本低、能耗低、操作简单，能有效解决退火过程中会产生的铜带粘带问题，且生产的铜带伸长率及抗拉强度均能达到超柔光纤电缆对铜带的技术要求。

附图说明

图1是本发明的优选实施例的生产工艺流程图。

具体实施方式

现在结合优选实施例对本发明作进一步详细的说明。

一种超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，包括以下步骤，

S1：熔铸，将铜板在熔炼炉内进行熔炼后，采用上引方式引出，形成铜卷。在本发明优选实施例中，熔铸温度为1100-1300℃，成份铜含量不小于99.95％。

S2：将熔铸成形胚料初轧成型。在本发明优选实施例中，采用冷轧机将熔铸成形的胚料进行冷轧成型。冷轧成型是在“再结晶”温度(包括常温)下将一定厚度的板材轧成目标厚度。由于在冷轧过程中没有经过退火处理，因此获得的产品硬度很高。经冷轧获得的产品一般都需要再经过热处理。

S3：热处理，目的在于消除冷轧加工硬化，使铜带再结晶软化，具有良好的塑性。在本发明优选实施例中，采用罩式炉进行热处理。罩式炉退火是冷轧材料热处理的主要技术之一，即将几卷材料叠成垛，用保护罩罩住后进行加热升温，达到规定的退火温度并经保温后再进行冷却。进一步地，罩式炉内采用94％氮气、5％氢气和1％其它气体进行加热，退火温度为500-600℃，升温3-3.5小时，保温4-5小时。而现有的退火工艺通过气垫式退火炉进行生产，其生产成本过高，电力能耗大，退火过程中氢气使用量大，不但获得氢气成本较高，而且全氢或高氢气份退火安全系数低，操作复杂，成材率不高，生产过程中产品易产生变形，伸长率无法达到光纤电缆生产技术要求。

再结晶即当退火温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒——再结晶核心。新晶粒不断长大，直至原来的变形组织完全消失，金属或合金的性能也发生显著变化。

S4：清洗，进行表面处理，清除氧化层；

S5：高精度成品轧制，将经过热处理的铜带材胚料在冷轧机上进行高精度成品轧制以保证带材各部分的厚度及板形；

S6：回松处理，铜带经过高精度成品轧制后，采用小张力进行回松，以保证铜带间层间间隙。在本发明优选实施例中，张力控制在8-10牛/平方米。在现有技术中，退火过程中经常会产生粘带，造成批量性报废。粘带就是在一定的温度和应力作用下，在一定时间内紧卷退火发生层间局部焊合的现象。在平整开卷时，由于粘带的影响导致铜带不再沿铜卷切向打开，而是产生一定弧度，粘接力的一部分成为使铜带弯折的力。当粘接力的这一分力超过铜带屈服极限时，就形成了垂直于铜带轴向的弧形弯折。回松处理可有效地避免退火过程中产生的粘带问题。

S7：成品退火，对处理后的铜卷进行退火达到软化铜带及再结晶效果；

S8：清洗及表面处理，对铜带进行清洗及表面钝化处理。

最后将成品采用高精分条机对铜带行进分条，并采用防氧化及防碰撞包装进行运输。

本发明所揭示的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，不但成本低、能耗低、操作简单，而且能有效解决退火过程中会产生的铜带粘带问题，由此获得的铜带伸长率及抗拉强度均能达到超柔光纤电缆对铜带的技术要求。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：包括以下步骤，

S1：熔铸，电解铜进行熔炼后，采用上引方式引出，形成铜卷；

S2：将熔铸成形胚料初轧成型；

S3：热处理，采用罩式炉进行热处理；

S4：清洗，进行表面处理，清除氧化层；

S5：高精度成品轧制，将经过热处理的铜带材胚料在冷轧机上进行高精度成品轧制以保证带材各部分的厚度及板形；

S6：回松处理，铜带经过高精度成品轧制后，采用小张力进行回松，以保证铜带间层间间隙；

S7：成品退火，对处理后的铜卷进行退火；

S8：清洗及表面处理，对铜带进行清洗及表面钝化处理。

2.根据权利要求1所述的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：所述步骤S1中，熔铸温度为1100-1200℃，成份铜含量不小于99.95％。

3.根据权利要求1所述的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：所述步骤S2中，采用冷轧机将熔铸成形的胚料进行冷轧成型。

4.根据权利要求1所述的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：所述步骤S3中的热处理工艺，退火温度为500-600℃，升温3-3.5小时，保温4-5小时。

5.根据权利要求1所述的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：所述步骤S3中的热处理工艺中，罩式炉内采用94％氮气、5％氢气和1％其它气体进行加热。

6.根据权利要求1所述的超柔光纤电缆用包覆铜带生产工艺，其特征在于：所述步骤S6中，张力控制在8-10牛/平方米，采用自动对中的方式。