CN104439923B - 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 - Google Patents
一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104439923B CN104439923B CN201410585316.1A CN201410585316A CN104439923B CN 104439923 B CN104439923 B CN 104439923B CN 201410585316 A CN201410585316 A CN 201410585316A CN 104439923 B CN104439923 B CN 104439923B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper
- aluminum
- discharge
- copper clad
- production method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 70
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 70
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 70
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 59
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 59
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 5
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000012946 outsourcing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- -1 Copper-Aluminum compound Chemical class 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N alumane;copper Chemical compound [AlH3].[Cu] JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000000886 hydrostatic extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009931 pascalization Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
Abstract
一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法。本发明涉及一种铜包铝排的生产方法，包括如下步骤：将铜带、铝排送入包覆机成型焊接，然后用冷轧机轧制收紧，然后根据所需尺寸锯切；将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热60‑150秒，使其温度调整到300‑600℃；然后将铜包铝排料送入连续加热炉，加热温度为300‑620℃，加热时间为90分钟‑120分钟；然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、冷却；将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型；然后将铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后，得到成品。本发明的铜包铝排的生产方法为铝芯外包覆铜层，成本低，可以连续生产，工艺流程短、生产效率高、全部采用机械化操作，界面结合强度高，能完全满足电气装备的要求。
Description
本申请是分案申请，原申请的申请号：201110250139.8，申请日：2011-08-26，发明创造名称：铜包铝排的生产方法。
技术领域
本发明涉及一种铜包铝排的生产方法。
背景技术
铜包铝排是一种以铝为基体，外层包覆铜，使他们之间形成永久性原子间冶金结合的双金属，表面光亮，圆整，无缺陷。它是将铜的高质量稳定导电性能与铝的低成本的能源，以较低的接触电阻，结合为一体的新型导体材料。可全面替代纯铜排，铜包铝排的重量比是：铜占40%，铝占60%，相同规格情况下是纯铜排的2－2.5倍长，载流量是纯铜排的90.7%，选择时截面积增加10%左右可完全达到与纯铜相同载流量，其力学性能和电性能均能满足客户的要求。铜包铝排优点：1、良好的导电性：铜铝体积比为15%或20%的铜包铝排电性能，与铜排相比其交流载流量是纯铜的90.7%。2、重量轻：铜包铝排的密度仅为纯铜排的37%-40%，同等重量的长度（体积）是纯铜排的2-2.5倍。3、良好的力学性能：具有良好的抗拉强度，可弯曲性和延伸率。4、牢固的铜铝间结合：两种不同金属材料之间在各种环境温度中达到永久性的原子晶间结合，并且铜层（镀锡、锌层）分布均匀，不存在任何物理缺陷。5、良好的延展性和可靠性：经过特殊的热处理工艺，具有一定的可塑性，有利于冲孔、剪切、弯曲加工产品不开裂、不分离。
国外生产铜铝复合排产品一般采用的是静液挤压技术，它是将铜和铝制成复合坯料，利用高静水压力和大加工变形率作用实现铜、铝之间的固相结合，变形均匀，但不能连续生产，生产效率较低。国内采用的技术为气密浇注法，成本高，损耗大，工艺要求复杂，制造成本高，不适宜大批量生产，不能真正做到节能环保。
上述现有技术中的铜包铝排的不足之处在于：现有的生产工艺，铝、铜之间冶金结合较差，导致接触电阻加大；变形抗力和塑性较差，电阻率较高，工件的机械性能往往不能满足需要，如何解决这些问题，是本领域的技术难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种步骤简单、冶金结合较好、电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的铜包铝排的生产方法，包括如下步骤：
A、将铜带、铝排进行表面去氧化层处理；
B、然后，将铜带、铝排送入包覆机成型焊接，然后用冷轧机轧制收紧，然后根据所需尺寸锯切；
C、将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热60-150秒，使其温度调整到300-600℃；
D、然后将铜包铝排料送入连续加热炉，加热温度为300-620℃，加热时间为90分钟-120分钟；
E、然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、冷却；
F、将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型后，根据工艺定尺锯切；
G、将定尺好的铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后，得到成品，退火温度为400-600℃，退火时间为6-12小时；
H、将成品放入自动包装线上包装入库。
具体地，所述热轧机的轧制速度为80-100米/秒，轧制温度为280-640℃。
进一步，所述包覆机成型焊接采用的焊接方式是：采用高频氩弧自熔焊机连续自熔焊接铜包铝排，焊接速度大于15米/分钟。
本发明具有的技术效果：本发明的铜包铝排的生产方法为铝芯外包覆铜层，成本低，可以连续生产，工艺流程短、生产效率高、全部采用机械化操作，界面结合强度高，能完全满足电气装备的要求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明：
本实施例的铜包铝排的生产方法包括如下步骤：
A、采用包覆材料处理机将铜带、铝排进行表面去氧化层处理；
B、然后，将铜带、铝排送入包覆机成型焊接，然后用冷轧机轧制收紧，然后根据所需尺寸锯切；
C、将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热60-150秒，使其温度调整到300-600℃；采用中频炉进行预加热，适于使铜表层与铝表层在瞬间加热，两种合金金属的表层瞬间融化,达到真正意义上的冶金结合。
D、然后将铜包铝排料送入连续加热炉，加热温度为300-620℃，加热时间为90分钟-120分钟；采用连续加热炉使铜包铝排料热变的目的是：降低材料的变形抗力、提高塑性，利于轧制过程中的成形，提高轧制过程中稳定性。
E、然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、冷却；轧制是将金属材料置于两个反向旋转的轧辊中，使之得到压缩变形，也是高于再结晶温度条件下使金属材料同时产生塑性变形和再结晶。轧制能使产品在成形的同时改善它的组织，从而得到我们所需要的尺寸和形状，使成形的产品改变结晶状态以改善工件的机械性能。
F、将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型后，根据工艺定尺锯切；所述热轧机的轧制速度为80-100米/秒，轧制温度为280-640℃。
G、将定尺好的铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后，得到成品，退火温度为400-600℃，退火时间为6-12小时；退火是将产品工件放在一定的料框中，根据不同的产品规格加热到预设温度，并在此温度中保持一定时间后，自然冷却至常温。该退火步骤，适于改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，得到预期的物理性能；还适于降低电阻率，增强铜包铝排的导电率。此外，退火还适于消除铜包铝排在生产过程的轻微氧化，提高铜包铝排的表面质量。
H、将成品放入自动包装线上包装入库。
所述包覆机成型焊接采用的焊接方式是：采用高频氩弧自熔焊机连续自熔焊接铜包铝排，焊接速度大于15米/分钟。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (1)
1.一种铜包铝排的生产方法，其特征在于包括如下步骤：
A、采用包覆材料处理机将铜带、铝排进行表面去氧化层处理；
B、然后，将铜带、铝排送入包覆机成型焊接，然后用冷轧机轧制收紧，然后根据所需尺寸锯切；
C、将断好的铜包铝排料连续送入中频加热炉内预加热60-150秒，使其温度调整到300-600℃；
D、然后将铜包铝排料送入连续加热炉，加热温度为300-620℃，加热时间为90分钟-120分钟；
E、然后将铜包铝排料通过辊道运行送入热轧机精轧、冷却；其中，轧制是将金属材料置于两个反向旋转的轧辊中，使之得到压缩变形，高于再结晶温度条件下使金属材料同时产生塑性变形和再结晶；
F、将轧制好的铜包铝排料进行拉拔定型后，根据工艺定尺锯切；
G、将定尺好的铜包铝排料放入真空退火炉中进行光亮退火后，得到成品，退火温度为400-600℃，退火时间为6-12小时；
H、将成品放入自动包装线上包装入库。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410585316.1A CN104439923B (zh) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410585316.1A CN104439923B (zh) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 |
| CN201110250139.8A CN102303216B (zh) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | 铜包铝排的生产方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110250139.8A Division CN102303216B (zh) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | 铜包铝排的生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104439923A CN104439923A (zh) | 2015-03-25 |
| CN104439923B true CN104439923B (zh) | 2017-03-08 |
Family
ID=52887089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410585316.1A Active CN104439923B (zh) | 2011-08-26 | 2011-08-26 | 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104439923B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1330600A (en) * | 1971-08-24 | 1973-09-19 | Ibm | Method for forming copper-containing aluminium conductors |
| JPH04230905A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-08-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 銅被覆アルミニウム複合線及びその製造方法 |
| JP4117340B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2008-07-16 | 傅氏国際（大連）双金属線纜有限公司 | 銅クラッドアルミ母線の製造方法 |
| CN101071662A (zh) * | 2007-06-04 | 2007-11-14 | 傅氏国际（大连）双金属线缆有限公司 | 铜包铝线、铜包铝管生产工艺及其设备 |
| CN100474458C (zh) * | 2007-09-11 | 2009-04-01 | 傅氏国际（大连）双金属线缆有限公司 | 铜包铝扁线的制造方法 |
| CN101710503B (zh) * | 2009-12-04 | 2012-01-04 | 傅氏国际（大连）双金属线缆有限公司 | 铜包铝线生产方法 |
-
2011
- 2011-08-26 CN CN201410585316.1A patent/CN104439923B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104439923A (zh) | 2015-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102303216B (zh) | 铜包铝排的生产方法 | |
| CN112391563B (zh) | 一种层状纳米异构铝镁合金块体材料制备方法 | |
| CN110616342A (zh) | 一种高性能铜铬系合金丝线材的短流程连续化制备方法 | |
| CN103495618A (zh) | 金属复合板的铸轧复合生产装置及方法 | |
| CN101348873A (zh) | 一种高强高导铜和铜合金及其制备方法 | |
| CN102527768A (zh) | 一种铜包铝管的制造方法 | |
| CN100457309C (zh) | 集成电路用引线框架铜合金带材的制造方法 | |
| CN102855956B (zh) | 铜包铝合金复合导线及其生产工艺 | |
| CN107999998A (zh) | 一种硅青铜焊丝及其生产工艺 | |
| CN106868337A (zh) | 一种低电阻率、高塑性的硅锰镍合金线材及其制备方法和应用 | |
| CN112281032B (zh) | 一种铝合金焊材的制备方法 | |
| CN106756205A (zh) | 一种引线框架用铜合金材料及其制备方法 | |
| CN106735078A (zh) | 一种非晶合金或其复合材料的连续精密成形设备和工艺 | |
| CN104439923B (zh) | 一种电阻率较低且塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 | |
| CN104646846B (zh) | 银铜钯金合金丝状钎料及其制备方法 | |
| RU2019107479A (ru) | Способ изготовления горячей или холодной полосы и/или гибко-катаного плоского стального продукта из высокопрочной марганцевой стали и плоский стальной продукт, изготовленный таким способом | |
| CN115233007B (zh) | 一种用于钎焊的高Mn铜合金箔材的制备方法 | |
| CN106756332A (zh) | 一种航空用高性能铝合金薄板的制造方法 | |
| CN104353966B (zh) | 一种塑性和韧性较好的铜包铝排的生产方法 | |
| CN104384857B (zh) | 一种电阻率较低的铜包铝排的生产方法 | |
| CN104409136B (zh) | 一种复合导电排的制备方法 | |
| CN112281017B (zh) | 一种Au-20Sn箔材的制备方法 | |
| CN111850330B (zh) | 快速电磁感应加热制备双金属复层材料的装置及方法 | |
| US4521455A (en) | Process and equipment for the production of alloyed copper wire rod by continuous casting | |
| CN105895268B (zh) | 一种铜锌铝三层复合导线制备工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170111 Address after: 125000 Liaoning Province, Huludao high tech Industrial Development Zone, North four West Road, seven Road North Road and West Road eight Wai block Applicant after: Huludao Runying Fuhe Xincailiao Co.,Ltd. Address before: 213000 North District, Jiangsu, Changzhou Jin Ling North Road, Hohai University Applicant before: Sun Huaqiao |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170802 Address after: 110000 Liaoning Huludao hi tech Industrial Development Zone, North four, West Road, seven road, North Road and West eight road Wai block (Plant No. 7) Patentee after: Huludao Huayang electric power composite new material Co.,Ltd. Address before: 125000 Liaoning Province, Huludao high tech Industrial Development Zone, North four West Road, seven Road North Road and West Road eight Wai block Patentee before: Huludao Runying Fuhe Xincailiao Co.,Ltd. |
|
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: No.41 Renmin Road, Dayushan pump industrial park, Huludao City, Liaoning Province Patentee after: Huludao Huayang electric power composite new material Co.,Ltd. Address before: 110000 Liaoning Huludao hi tech Industrial Development Zone, North four Rd West seven Rd North 3 Road and West eight road enclosure block (No. 7 factory building) Patentee before: Huludao Huayang electric power composite new material Co.,Ltd. |
|
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210406 Address after: No.41 Renmin Road, Dayushan pump industrial park, Huludao City, Liaoning Province Patentee after: Sun Huaqiao Address before: No.41 Renmin Road, Dayushan pump industrial park, Huludao City, Liaoning Province Patentee before: Huludao Huayang electric power composite new material Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220825 Address after: 125000 No. 41, Renmin Road, Dayushan Economic Development Zone, Huludao City, Liaoning Province Patentee after: Sun Huaqiao Patentee after: Yang Xu Address before: No.41 Renmin Road, Dayushan pump industrial park, Huludao City, Liaoning Province Patentee before: Sun Huaqiao |
|
| TR01 | Transfer of patent right |