CN106216396B - 一种双零银箔的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双零银箔的生产工艺，包括以下步骤：（1）上引连铸：将银锭在熔炼装置中熔化，采用牵引机组上引连铸银杆；（2）连续挤压：用连续挤压机组生产银带坯；（3）冷轧：用冷轧机组对银带坯料进行轧制；（4）退火：用光亮退火设备对银带进行退火；（5）再冷轧：用冷轧机组对退火后的银带进行再次冷轧；（6）分切。本发明能够在最低的生产成本下实现最高的成才率，且制得的银箔厚度最小。

Description

一种双零银箔的生产工艺
技术领域
本发明涉及金属加工的技术领域，尤其是涉及一种双零银箔的生产工艺。
背景技术
纯银是一种美丽的银白色的金属，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的。银常用来制作灵敏度极高的物理仪器元件，各种自动化装置、火箭、潜水艇、计算机、核装置以及通讯系统，所有这些设备中的大量的接触点都是用银制作的。由于银的价格较贵，实际降低银的使用成本，一般将银加工成银箔。银箔的加工方法较早使用手工，手工制作工艺只能制作小尺寸的纯银箔片，制作成本很高，且无法制作成带材，制约了银箔的使用范围。
目前出现了用机械设备加工制作银箔的技术。该技术通常采用冷轧的工艺。例如，中国专利CN102861517A公开了一种冷轧超薄钯-银合金膜的制备方法，该方法二辊式冷轧机将钯-银箔反复轧制直至获得厚度为2μm的冷轧超薄钯- 银合金膜，每轧制三次后需进行退火处理；对冷轧所获得的超薄钯-银合金膜进行化学镀修复，由此得到的冷轧超薄钯-银合金膜经化学镀修复后无缺陷，氢渗透率和选择性高。中国专利CN104722595A提出了一种宽幅超薄的纯银薄材的制造方法，但是该技术的生产工艺采用了牵拉银板再进行轧制退火，由于是铸造组织，其轧制的银箔厚度只能到0.01mm，而无法制得小于0.01mm的银箔。同时，轧制过程每阶段道次多，轧制次数较多，导致工序复杂；需要实施多次退火，导致能耗高，提高了生产成本，由此限制了银箔带材的工业化生产应用。
有基于此，提出本发明。
发明内容
针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种双零银箔的生产工艺，通过该生产工艺制得的银箔的厚度小于0.01mm，且银箔的化学成分中银含量大于99.99%，氧含量小于10ppm，抗拉强度大于320MPa，表面粗糙度Ra小于0.05μm。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种双零银箔的生产工艺，包括以下步骤：
（1）上引连铸：以银含量大于99.99%的银锭为原料，将银锭预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，采用木炭或石墨鳞片覆盖表面，采用牵引机组离合式真空上引连铸银杆，然后银杆进入收线装置；
（2）连续挤压：以步骤（1）中制备的银杆为原料，采用连续挤压机组生产银带坯，并采用酒精溶液对银带坯进行快速冷却；
（3）冷轧：采用冷轧机组对银带坯料进行轧制，道次加工率为51～65%，将银带轧制到厚度为0.1mm；
（4）退火：采用光亮退火设备对步骤（3）中的银带进行退火；
（5）冷轧：采用冷轧机组对退火后的银带进行多道次冷轧，道次加工率为41～49%；轧制后银箔厚度小于0.01mm。
（6）分切：采用分切设备对冷轧后的银带进行分切。
所述步骤（1）中的上引连铸银杆的银含量大于99.99%，氧含量小于10ppm。
所述步骤（1）中的上引速度为250～300mm/min，所述银杆的直径Ф30mm。
所述步骤（1）中的熔炼装置包括熔炼炉和保温炉，所述熔炼炉的温度为1060℃-1070℃，采用烘干的木碳覆盖；所述保温炉的温度为1035℃-1050℃，采用石墨磷片覆盖。
所述步骤（2）中连续挤压机的转速为5-7r/min。
所述步骤（2）中银带坯的宽度为350mm，银带的晶粒小于0.01mm。
所述步骤（3）中轧制的前张力为10-11KN、轧制铜带的后张力为12-15KN；冷轧机组的轧制速度为50-70m/min。
所述步骤（3）中退火前的轧制铜带的前张力为8KN，轧制后张力为10KN，轧制速度为30-36m/min。
所述步骤（4）退火温度250℃，退火时间5h。
所述步骤（5）中轧制的前张力为5-7KN，轧制后张力为8-10KN，冷轧机组的轧制速度为100-120m/min。
本发明双零银箔的生产工艺具有以下有益效果：
1、采用银含量大于99.99%的银锭为原料，保证银箔的纯度Ag≥99.99%，氧含量小于10ppm；
2、采用连续挤压技术，提供了内部组织致密的银带坯，满足了多道次轧制要求，银箔厚度小于0.01mm，银箔宽度大于300mm；
3、本发明流程短、高效、节能，与传统工艺相比节约能耗30%以上，成材率达到80%以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
本发明双零银箔的生产工艺包括如下流程：上引连铸—连续挤压—冷轧—退火—再冷轧—分切，具体为：
（1）上引连铸：以银含量大于99.99%的银锭为原料，将银锭预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，上引连铸银杆的成分大于99.99%，氧含量小于10ppm，熔炼炉的温度为1060℃-1070℃，采用烘干的木碳覆盖；保温炉的温度为1035℃-1050℃，采用石墨磷片覆盖。采用牵引机组离合式真空上引连铸银杆。用牵引机组离合式真空上引银杆，然后银杆进入收线装置。引杆速度250～300mm/min，引杆直径Ф30mm。
（2）连续挤压：以步骤（1）制备的银杆为原料，采用连续挤压机组生产银带坯，连续挤压机转速为5-7r/min，银带坯的宽度为350mm。采用20%的酒精溶液，对银带坯进行快速冷却，银带的晶粒尺寸小于0.01mm。
（3）冷轧：采用冷轧机组对银带坯料进行轧制，道次加工率为51～65%。将银带轧制到0.1mm。所述轧制的前张力为10-11KN，轧制铜带的后张力为12-15KN，冷轧机组的轧制速度为50-70m/min。其中退火前的轧制铜带的前张力为8KN，轧制后张力为10KN，轧制速度为30-36m/min。
（4）退火：采用光亮退火设备对0.1mm的银带进行退火，退火温度250℃，退火时间5h。
（5）冷轧：采用冷轧机组对退火后的0.1mm银带进行多道次冷轧，道次加工率为41～49%。所述轧制前张力为5-7KN，轧制后张力为8-10KN，冷轧机组的轧制速度为100-120m/min；轧制后银箔厚度为0.005mm。
（6）分切：采用分切设备对银带进行分切。
实施例2
该实施例2中的工艺包括如下流程：上引连铸—冷轧—退火—再冷轧—分切，缺少连续挤压的步骤，其它工艺参数与实施例1相同。
实施例3
该实施例3中的工艺包括如下流程：上引连铸—连续挤压—退火—再冷轧—分切，缺少冷轧的步骤，其它工艺参数与实施例1相同。
实施例4
该实施例4中的工艺包括如下流程：上引连铸—连续挤压—冷轧—再冷轧—分切，缺少退火的步骤，其它工艺参数与实施例1相同。
实施例5
该实施例5中的工艺包括如下流程：上引连铸—连续挤压—冷轧—退火—分切，缺少再冷轧的步骤，其它工艺参数与实施例1相同。
实施例6
该实施例6中的工艺包括如下流程：上引连铸—连续挤压—冷轧—退火—再冷轧—分切，即其工艺步骤与实施例1相同，但其它工艺参数均不在实施例1的范围内。
对比例1
按中国专利CN102861517A的方法制备银箔。
对比例2
按中国专利CN104722595A的方法制备银箔。
性能测试及分析
实施例1制得的银箔厚度小于0.01mm，宽度大于300mm，银箔的化学成分中银含量大于99.99%，氧含量小于10ppm，抗拉强度大于320MPa，表面粗糙度Ra小于0.05μm，成材率为90%。
实施例2-6制得的银箔厚度最小为0.01mm，抗拉强度在320MPa以下，且成材率不足80%。
对比例1制得的银箔厚度为0.02mm。
对比例3制得的银箔厚度为0.01mm，且轧制过程每阶段道次多，轧制次数较多，需要实施多次退火，导致能耗高，提高了生产成本。
综上所述，本发明的双零银箔生产工艺能够在最低的生产成本下实现最高的成才率，且制得的银箔厚度最小。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种双零银箔的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：
（1）上引连铸：以银含量大于99 .99%的银锭为原料，将银锭预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，采用木炭或石墨鳞片覆盖表面，采用牵引机组离合式真空上引连铸银杆，然后银杆进入收线装置，熔炼装置包括熔炼炉和保温炉，熔炼炉的温度为1060℃-1070℃，采用烘干的木炭覆盖，保温炉的温度为1035℃-1050℃，采用石墨鳞片覆盖；上引连铸的速度为250～300mm/min，制备的银杆的直径Ф30mm，银杆的银含量大于99 .99%，氧含量小于10ppm；
（2）连续挤压：以步骤（1）中制备的银杆为原料，采用连续挤压机组生产银带坯，并采用酒精溶液对银带坯进行快速冷却，连续挤压机的转速为5-7r/min，银带坯的宽度为350mm，银带的晶粒小于0 .01mm；
（3）冷轧：采用冷轧机组对银带坯料进行轧制，道次加工率为51～65%，将银带轧制到小于0.1mm，轧制的前张力为10-11KN、轧制银带的后张力为12-15KN；冷轧机组的轧制速度为50-70m/min；退火前的轧制银带的前张力为8KN，轧制后张力为10KN，轧制速度为30-36m/min；
（4）退火：采用光亮退火设备对步骤（3）中的银带进行退火，退火温度250℃，退火时间5h；
（5）冷轧：采用冷轧机组对退火后的银带进行多道次冷轧，道次加工率为41～49%；轧制的前张力为5-7KN，轧制后张力为8-10KN，冷轧机组的轧制速度为100-120m/min；
（6）分切：采用分切设备对冷轧后的银带进行分切；
所述的双零银箔的生产工艺制备的银箔厚度小于0 .01mm，且银箔的化学成分中银含量大于99.99%，氧含量小于10ppm，抗拉强度大于320MPa，表面粗糙度Ra小于0.05μm。
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