CN102787247A - 三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法 - Google Patents

三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法 Download PDF

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三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法，它涉及一种再生合金的方法。本发明的目的是为了解决现有回收废铜包铝线方法不宜大规模应用、回收过程污染严重、消耗能源大、回收成品不可直接使用的问题。本发明包括步骤一、对废铜包铝线与废铜导线进行机械加工；步骤二、挤压模具1的组装和加料；步骤三、对挤压模具1进行加热；步骤四、一次挤压；步骤五、对经一次挤压得到的合金棒进行机械加工；步骤六、二次加热；步骤七、二次挤压；步骤八、对经二次挤压得到的合金棒进行机械加工；步骤九、三次加热；步骤十、三次挤压。本发明操作方便、设计合理并低碳环保。本发明用于废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金。

Description

三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法
技术领域
本发明涉及一种再生合金的方法，具体涉及三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法。
背景技术
目前，国内回收废旧铜包铝线的方法主要有两种分别是：一是将废旧铜包铝线用硫酸和双氧水浸泡获得铜盐溶液和铝线；二是使用CuSO4·5H2O和H2SO4作为电解液将铜包铝线电解最后在阳极上得到铝在阴极上得到铜。现有回收方法多是使用酸类作为回收介质，在回收过程中会产生大量污水和化学废料，这对自然环境和人们的生活环境都造成了严重的破坏和污染。由于使用大量的酸类回收介质所以现有方法不适合大规模工业化回收，同时现有回收方法得到的回收成品也不是可以直接应用的金属原料，为了获得可以直接使用的金属原料还必须经过后续的加工处理。同时电解回收过程中还会消耗大量电能属于高能耗回收方法，从而使回收成本高并且对环境破坏严重。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有回收废铜包铝线方法不宜大规模应用、回收过程污染严重、消耗能源大、回收成品不可直接使用的问题，进而提供三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：所述的方法的具体步骤如下：
步骤一、对废铜包铝线与废铜导线进行机械加工：
首先将回收到的废铜包铝线与废铜导线捆绑成捆，然后将成捆的废铜包铝线与废铜导线使用粉碎机加工成长度为0.5～1.0mm的废铜包铝线和废铜导线颗粒；
步骤二、挤压模具1的组装和加料：
首先将挤压模具1组合好并将加工后的废铜包铝线与废铜导线颗粒放入挤压模具1的挤压筒内套1-1中，然后将热电偶插入挤压筒内套1-1的废铜包铝线和废铜导线颗粒内；
步骤三、对挤压模具1进行加热：
将带有热电偶的挤压模具1放入电阻炉中以10～15℃/min加热速度加热，加热温度为500±10℃，达到加热温度后保温10～15min；
步骤四、一次挤压：
首先将加热后的挤压模具1快速取出，放到挤压机工作平台上，然后取出热电偶并记录显示的温度数据，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2插入所述的挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，直至得到直径为4mm的合金棒；
步骤五、对经一次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经一次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤六、二次加热：
将经步骤五中所得到的短合金棒材再次放入挤压模具1中，并将挤压模具1放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤七、二次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具1一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2放入所述挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的二次挤压合金棒；
步骤八、对经二次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经二次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤九、三次加热：
将经步骤八机械加工所得到的短合金棒材第三次放入挤压模具1中，并将挤压模具1放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤十、三次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具1一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2插入所述的挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的铝铜中间合金棒。
本发明与现有技术相比包含的有益效果是：
一、本发明是在固相温度下完成的，与传统铝铜中间合金生产方法相比极大的节约了生产过程中的能量消耗，降低了铝铜中间合金生产成本；
二、本发明中的废铜包铝线回收方法与现有的回收法方相比更加环保，本发明方法操作步骤简单方便，无需添加强酸等对环境具有很大危害的化学原料，在回收过程中无工业废料产生，充分体现了废铜包铝线良性的再生利用；
三、本发明设计新颖合理，突破了传统铝铜中间合金的生产方法，利用固相再生的方法生产铝铜中间合金，通过本发明拓展了铝铜中间合金的生产方法，适合应用在铝铜中间合金的大规模生产中，为铝铜中间合金大规模的生产提供了技术保障；
四、本发明充分利用市场可购的已有设备挤压模具、挤压机、粉碎机、电阻炉、热电偶，取用方便，有利于本发明的实现；
五、本发明是将废旧铜包铝线与废铜导线搭配回收，实现了一个方法同时对两种废弃材料的回收利用。
附图说明
图1是本发明所使用的挤压模具1的主视结构剖面图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式中所述的方法的具体步骤如下：
步骤一、对废铜包铝线与废铜导线进行机械加工：
首先将回收到的废铜包铝线与废铜导线捆绑成捆，然后将成捆的废铜包铝线与废铜导线使用粉碎机加工成长度为0.5～1.0mm的废铜包铝线和废铜导线颗粒；
步骤二、挤压模具1的组装和加料：
首先将挤压模具1组合好并将加工后的废铜包铝线与废铜导线颗粒放入挤压模具1的挤压筒内套1-1中，然后将热电偶插入挤压筒内套1-1的废铜包铝线和废铜导线颗粒内；
步骤三、对挤压模具1进行加热：
将带有热电偶的挤压模具1放入电阻炉中以10～15℃/min加热速度加热，加热温度为500±10℃，达到加热温度后保温10～15min；
步骤四、一次挤压：
首先将加热后的挤压模具1快速取出，放到挤压机工作平台上，然后取出热电偶并记录显示的温度数据，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2插入所述的挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，直至得到直径为4mm的合金棒；
步骤五、对经一次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经一次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤六、二次加热：
将经步骤五中所得到的短合金棒材再次放入挤压模具1中，并将挤压模具1放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤七、二次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具1一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2放入所述挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的二次挤压合金棒；
步骤八、对经二次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经二次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤九、三次加热：
将经步骤八机械加工所得到的短合金棒材第三次放入挤压模具1中，并将挤压模具1放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤十、三次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具1一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2插入所述的挤压筒内套1-1中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的铝铜中间合金棒。
本实施方式中挤压模具1、挤压机、粉碎机、电阻炉、热电偶均为市场已有设备，其中电阻炉无具体型号限制，电阻炉起到了加热的作用，只要达到加热的目的的电阻炉均可；热电偶的使用时为了测定挤压模具1中废铜包铝线和废铜导线颗粒的温度；本实施方式中的挤压模具1包括挤压筒内套1-1、挤压冲头1-2和挤压筒外套1-3。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式中步骤一中所述的废铜导线为纯铜导线。其它方法步骤与具体实施方式一相同。

Claims (2)

1.一种三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法，其特征在于：所述的方法的具体步骤如下：
步骤一、对废铜包铝线与废铜导线进行机械加工：
首先将回收到的废铜包铝线与废铜导线捆绑成捆，然后将成捆的废铜包铝线与废铜导线使用粉碎机加工成长度为0.5～1.0mm的废铜包铝线和废铜导线颗粒；
步骤二、挤压模具(1)的组装和加料：
首先将挤压模具(1)组合好并将加工后的废铜包铝线与废铜导线颗粒放入挤压模具(1)的挤压筒内套(1-1)中，然后将热电偶插入挤压筒内套(1-1)的废铜包铝线和废铜导线颗粒内；
步骤三、对挤压模具(1)进行加热：
将带有热电偶的挤压模具(1)放入电阻炉中以10～15℃/min加热速度加热，加热温度为500±10℃，达到加热温度后保温10～15min；
步骤四、一次挤压：
首先将加热后的挤压模具(1)快速取出，放到挤压机工作平台上，然后取出热电偶并记录显示的温度数据，将预热到280±5℃的挤压冲头1-2插入所述的挤压筒内套(1-1)中开始挤压，挤压力为315±1MPa，直至得到直径为4mm的合金棒；
步骤五、对经一次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经一次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤六、二次加热：
将经步骤五中所得到的短合金棒材再次放入挤压模具(1)中，并将挤压模具(1)放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤七、二次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具(1)一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头(1-2)放入所述挤压筒内套(1-1)中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的二次挤压合金棒；
步骤八、对经二次挤压得到的合金棒进行机械加工：
对经二次挤压所得到的合金棒材机械加工成长度为2～3mm的短合金棒材；
步骤九、三次加热：
将经步骤八机械加工所得到的短合金棒材第三次放入挤压模具(1)中，并将挤压模具(1)放入电阻炉加热，加热参数和过程与步骤三相同；
步骤十、三次挤压：
将保温后的短合金棒和挤压模具(1)一同快速取出，放到挤压机工作平台上，将预热到280±5℃的挤压冲头(1-2)插入所述的挤压筒内套(1-1)中开始挤压，挤压力为315±1MPa，得到直径为4mm的铝铜中间合金棒。
2.根据权利要求1所述的三次挤压废铜包铝线与废铜导线再生铝铜中间合金的方法，其特征在于：步骤一中所述的废铜导线为纯铜导线。
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