CN103325439A

CN103325439A - 一种镀锡铜包黄铜线及其生产方法和镀锡设备

Info

Publication number: CN103325439A
Application number: CN2013101773680A
Authority: CN
Inventors: 周小刚; 储刘生
Original assignee: ANHUI WANGDA COPPER INDUSTRY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: ANHUI WANGDA COPPER INDUSTRY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2013-09-25

Abstract

本发明公开了一种镀锡铜包黄铜线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备，该镀锡铜包黄铜线包括黄铜线、黄铜线外镀制的铜层和铜层外镀制的锡层。本发明镀锡铜包黄铜线既具有镀锡软圆铜线的可焊性、抗硫化性、导电性、抗氧化性等，又能节约铜资源且安装简便。镀锡步骤采用了热镀锡的镀制方法，整个过程中没有废水的产生与排放，不会对环境造成污染，同时也采用了热镀锡的方法，使得锡层的附着性、连续性更好，厚度更均匀。本发明抹锡定径模具与现有的技术中使用的石棉相比，简化了镀锡步骤，并使得镀层附着性、连续性更好，厚度更均匀，得到的镀锡铜包铜线外观光亮度更好。

Description

一种镀锡铜包黄铜线及其生产方法和镀锡设备

技术领域

本发明涉及一种镀锡铜包黄铜线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备，属于电线电缆领域。

背景技术

金属导体是电线电缆的重要组成部分，但金属材料种类很多，性能差异很大。而电线电缆对金属导体在导电性、导热性、延展性、抗拉性等要求很高，而铜是电线电缆行业的重要原材料，且铜又作为主要的战略物资，加之我国是一个铜资源贫乏的国家，所以需节约使用，因此目前铝、铜包铝逐渐代替铜作为电线电缆行业的导体用于生产，但是铝、铜包铝的电阻率、抗拉强度、硬度均比铜差很多，因此使用起来有很大的局限性。

因此目前急需要一种既有传统铜的导电性、导热性、延展性、抗拉性等，又能减少铜材耗乏，节约资源的替代产品。

现有的铜包黄铜镀锡线的生产工艺通常包括拉拔、退火（软化）、镀锡、收线等这几个重要的步骤，由于现有的技术采用电镀锡的方法，得到的镀层的连续性不够好，镀层厚度不均匀，镀层外观不光洁等，并且生产过程中产生大量的废水对环境造成严重的污染。镀锡铜包黄铜线主要用於电子元器件引出线、通讯电缆、发光二极管、电木骨架（BOBBIN）、高低频变压器针架、继电器脚、微型马达、电脑排针、接插件、各型导针针脚等。黄铜芯电线的性价比较高，因此被广泛应用在线束上。但是以裸铜包黄铜线作为线束，会因为铜包黄铜线容易被潮湿的空气氧化腐蚀而影响线束的正常工作和使用寿命。在黄铜线外面镀上一层防水的“锡外衣”，即镀锡铜包黄铜线，锡镀层与黄铜芯的电极作用可以有效地提高线束的耐氧化能力，延长铜包黄铜线束在高盐度环境中的使用寿命。

目前的热镀锡设备上的抹锡定径工具通常采用石棉，但是生产出来的镀锡线外观不光洁，镀层厚度不均匀、镀层连续性、附着性不好。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种既有传统铜线的导电性、导热性、延展性、抗拉性，又能减少铜材的耗用的镀锡铜包黄铜线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备。

本发明采用的技术方案如下：

一种镀锡铜包黄铜线，包括黄铜线、黄铜线外镀制的铜层和铜层外镀制的锡层。

所述的黄铜线为含铜量65-70%和含锌量为 30-35% 的合金；所述的镀锡铜包黄铜线的横截面近似圆形。

所述的铜层铜含量为99.98%以上。

镀锡铜包黄铜线的生产方法，包括以下步骤：

（1）制作铜包黄铜杆；

（2）将上述的铜包铜杆经过拉丝机的拉丝模具中进行拉拔得到所需求的铜包黄铜线，拉丝模的减面率为8-14%，行线速度为1500-2200米/分钟，拉丝模具聚晶钻石模压缩角度为12±2°,定径长度为30±10%；

（3）将步骤（2）所得的铜包黄铜线经过放线架用含羊毛85%毛毡进行退火前的表面清洁，以除去附在铜包黄铜表面的拉丝润滑液﹑油珠﹑尘埃等减小退货后的清洗力度及延长退火管的使用周期；

（4）采用水封式管道进行连续高温退火、冷却、清洗，让铜包铜线以150-250米/分钟的速度在处于高温的状态的炉管内通过，退火时间为1.25-2.5秒，退火后用氯离子含量不大于5ppm，PH=7-8，导电率在5000西门子以下，水温最好不超过60℃的去离子水或软水进行清洗；

（5）将步骤（4）所得的铜包黄铜线外表面均匀的涂覆镀锡助焊剂后，将其进入液态纯锡，相应的角度调节使该沾有锡液的铜包铜线能够以直线穿过抹锡定径工具使得铜包黄铜线的表面均匀连续的涂覆一层锡。。

所述步骤（2）拉拔过程所采用的润滑液配方如下：改性蓖麻油8-16%，改性葵花油8-16%，石油磺酸钠8-13%，精制机械油50-65%，异噻唑啉酮0.1-0.2%，三乙醇胺1-3%，苯骈三氮唑0.3-0.5%，司苯-802-4%，烧碱6-9%。

所述步骤（5）中助焊剂由下列重量百分比的成分组成：丙烯酸0.5-1.2%、异丙醇1.0-2.5%，乳化剂op-10 0.3-0.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.6-0.8%，三乙醇胺0.5-1.5%，酒精：5-8%，盐酸4-6%，其余为去离子水。

所述步骤（5）中采用的镀锡设备为热镀锡设备，其包括传输镀锡铜包黄铜线的传输装置﹑助焊槽﹑助焊夹持工具、锡缸、加热温控装置、保温耐温材料，还包括一设置在锡液的液面处的抹锡定径模具以及将抹锡定径模具固定在锡液的液面处的固定装置，该固定模具装置可以调节所需要的角度以满足所需要的镀锡铜包铜线的外径尺寸，以确保镀锡铜包铜线外径的不圆度及镀层的偏差度。

所述的抹锡定径模具由一模套和一钻石材质的圆柱形通孔模芯组成。

本发明有益效果：

本发明镀锡铜包黄铜线既具有镀锡软圆铜线的可焊性、抗硫化性、导电性、抗氧化性等，又能节约铜资源且安装简便。镀锡步骤采用了热镀锡的镀制方法，整个过程中没有废水的产生与排放，不会对环境造成污染，同时也采用了热镀锡的方法，使得锡层的附着性、连续性更好，厚度更均匀。本发明抹锡定径模具与现有的技术中使用的石棉相比，简化了镀锡步骤，并使得镀层附着性、连续性更好，厚度更均匀，得到的镀锡铜包铜线外观光亮度更好。

附图说明

图1为本发明的镀锡铜包铜线的截面图；其中：1.黄铜线；2.铜层；3.锡层。

图2为本发明的镀锡设备处于使用状态时的剖视图。

图3为图2中所示抹锡定径模具的放大图；其中：4.镀锡铜包黄铜线；5.粗焊槽；6.助焊夹持装置；7.锡缸；8.加热控温装置；9.保温耐温材料；10抹锡定径模具；11.固定装置。

具体实施方式

以下结合附图和实施例来进一步阐述本发明的镀锡铜包黄铜线及其生产方法和该生产过程中采用的镀锡设备。

实施例1

如图1所示的一种镀锡铜包黄铜线，其包括其中包括黄铜线（1），所述的黄铜（1）外镀制的铜层（2），铜层（2）外镀制的锡层（3），黄铜线（1）为含铜量68%和含锌量为 32% 的合金，该镀锡铜包黄铜线的横截面近似一圆形。黄铜线（1）外镀制的铜层（2）铜含量为99.98%以上。

实施例2

镀锡铜包黄铜线的生产方法，包括以下步骤：

（1）制作铜包黄铜杆；

（2）将上述的铜包铜杆经过拉丝机的拉丝模具中进行拉拔得到所需求的铜包黄铜线，拉丝模的减面率为10%，行线速度为2000米/分钟，拉丝模具聚晶钻石模压缩角度为12°,定径长度为30%,拉拔过程所采用的润滑液配方如下：改性蓖麻油10%，改性葵花油12%，石油磺酸钠10%，精制机械油54%，异噻唑啉酮0.1%，三乙醇胺2.5%，苯骈三氮唑0.4%，司苯-803%，烧碱8%。；

（4）采用水封式管道进行连续高温退火、冷却、清洗，让铜包铜线以180米/分钟的速度在处于高温的状态的炉管内通过，退火时间为2秒，退火后用氯离子含量不大于5ppm，PH=7-8，导电率在5000西门子以下，水温最好不超过60℃的去离子水或软水进行清洗；

（5）将步骤（4）所得的铜包黄铜线外表面均匀的涂覆镀锡助焊剂后，将其进入液态纯锡，相应的角度调节使该沾有锡液的铜包铜线能够以直线穿过抹锡定径工具使得铜包黄铜线的表面均匀连续的涂覆一层锡，所述的助焊剂由下列重量百分比的成分组成：丙烯酸0.8%、异丙醇1.6%，乳化剂op-10 0.4%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.8%，三乙醇胺1.2%，酒精：6%，盐酸5%，去离子水84.2%。

实施例3

如图3所示,镀锡铜包黄铜线的生产过程中采用的镀锡设备为热镀锡设备，其包括传输镀锡铜包黄铜线（4）的传输装置﹑助焊槽（5）﹑助焊夹持工具（6）、锡缸（7）、加热温控装置（8）、保温耐温材料（9），还包括一设置在锡液的液面处的抹锡定径模具（10）以及将抹锡定径模具（10）固定在锡液的液面处的固定装置（11），该固定模具装置可以调节所需要的角度以满足所需要的镀锡铜包铜线的外径尺寸，以确保镀锡铜包铜线外径的不圆度及镀层的偏差度。所述的抹锡定径模具（10）为一模套和一钻石材质的圆柱形通孔模芯组成。

Claims

1.一种镀锡铜包黄铜线，其特征在于，包括黄铜线、黄铜线外镀制的铜层和铜层外镀制的锡层。

2.根据权利要求1所述的一种镀锡铜包铜线，其特征在于，所述的黄铜线为含铜量65-70%和含锌量为 30-35% 的合金；所述的镀锡铜包黄铜线的横截面近似圆形。

3.根据权利要求1所述的一种镀锡铜包铜线，其特征在于，所述的铜层铜含量为99.98%以上。

4.一种如权利要求书1所述的镀锡铜包黄铜线的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）制作铜包黄铜杆；

（5）将步骤（4）所得的铜包黄铜线外表面均匀的涂覆镀锡助焊剂后，将其进入液态纯锡，相应的角度调节使该沾有锡液的铜包铜线能够以直线穿过抹锡定径工具使得铜包黄铜线的表面均匀连续的涂覆一层锡。

5.根据权利要求4所述的镀锡铜包黄铜线的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）拉拔过程所采用的润滑液配方如下：改性蓖麻油8-16%，改性葵花油8-16%，石油磺酸钠8-13%，精制机械油50-65%，异噻唑啉酮0.1-0.2%，三乙醇胺1-3%，苯骈三氮唑0.3-0.5%，司苯-80 2-4%，烧碱6-9%。

6.根据权利要求4所述的镀锡铜包黄铜线的生产方法，其特征在于，所述步骤（5）中助焊剂由下列重量百分比的成分组成：丙烯酸0.5-1.2%、异丙醇1.0-2.5%，乳化剂op-10 0.3-0.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.6-0.8%，三乙醇胺0.5-1.5%，酒精：5-8%，盐酸4-6%，其余为去离子水。

7.根据权利要求4所述的镀锡铜包黄铜线的生产方法，其特征在于，所述步骤（5）中采用的镀锡设备为热镀锡设备，其包括传输镀锡铜包黄铜线的传输装置﹑助焊槽﹑助焊夹持工具、锡缸、加热温控装置、保温耐温材料，还包括一设置在锡液的液面处的抹锡定径模具以及将抹锡定径模具固定在锡液的液面处的固定装置，该固定模具装置可以调节所需要的角度以满足所需要的镀锡铜包铜线的外径尺寸，以确保镀锡铜包铜线外径的不圆度及镀层的偏差度。

8.根据权利要求6所述的镀锡铜包黄铜线的生产方法，其特征在于，所述的抹锡定径模具由一模套和一钻石材质的圆柱形通孔模芯组成。