CN108393369A - 一种端子用铜板带加工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种端子用铜板带加工工艺,通过如下步骤制备而成,S1，分别制备原料A和原料B；S2，熔炼；S3，加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1‑2小时；S4，加入原料B，于温度1080℃下，保温1‑2小时；S5，加入润滑剂进行拉铸；S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。该工艺能够制备出适合作为端子用的铜板带，所制备的铜板带厚度在0.3‑0.5mm，维氏硬度大于160°，表面无擦花。

Description

一种端子用铜板带加工工艺
技术领域
本发明涉及铜板带技术领域，特别涉及一种端子用铜板带加工工艺。
背景技术
随着电子产品的小型化发展，各种插接端子成为电子产品必不可少的组成之一。插接端子使得电子产品之间的装配越来越方便，相应的插接端子的性能优劣也决定着产品的性能，包括可靠性、使用寿命、信号传输、损耗等等。
在实际中，也对作为插接端子用的铜板带具有一定要求。现有技术中通常铜板带要满足一定的厚度，一般在1mm左右，维氏硬度大于120°，表面光滑。
随着集成度的增大，要求作为插接端子的铜板带越来越薄。随着铜板带变薄，各种性能的兼顾则很难达到。当铜板带降到0.5mm以下时，维氏硬度很难高于150度，表面擦花的几率也越来越高。
因此，针对现有技术不足，提供一种厚度在0.3-0.5mm，维氏硬度大于160°，表面无擦花的端子用铜板带加工工艺甚为必要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种端子用铜板带加工工艺，该工艺能够制备出适合作为端子用的铜板带，所制备的铜板带厚度在0.3-0.5mm，维氏硬度大于160°，表面无擦花。
本发明的上述目的通过如下技术手段实现。
提供一种端子用铜板带加工工艺,通过如下步骤制备而成：
S1，分别制备原料A和原料B；
以重量百分比计，原料A成分为铜60.5％～62％，铅0.01％～1％，铁0.030％～1％，其余为锌；
原料B成分为铜20％～25％，镁0.1％～5％，钕0.050％～2％，其余量为锌；
S2，将步骤S1的原料A投入熔炼炉进行熔炼，控制熔炼炉在1.5小时自室温升温至1080℃；在1080℃下、水压大于0.35MP的条件下熔炼1-1.5小时；
S3，以重量比计，按照精炼剂与原料A比例2：100的比例加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1-2小时；
S4，以重量比计，按照原料B与原料A比例20:100的比例加入原料B，于温度1080℃下，保温1-2小时；
S5，以重量比计，按照润滑剂与原料A比例0.01-0.5：100的比例加入润滑剂，然后以0.25m/min的速度进行拉铸，在拉铸的过程中边拉铸边冷却，并使拉铸品最终冷却到室温；
S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；
S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；
S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；
S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。
优选的，步骤S3加入的精炼剂为稀土精炼剂。
优选的，步骤S5的润滑剂由氯化钠和无水硼砂组成，以重量比计，氯化钠与无水硼砂的比例为3:7。
优选的，润滑剂在拉铸过程中沿结晶器内壁均匀加入。
优选的，步骤S5拉铸时长控制在20-25分钟，在铸坯出结晶器下缘口之前，采用室温水对铸坯外部冷却1-2分钟，在铸坯出结晶器下缘口之后的输送过程中通过冷却水进行二次冷却，使拉铸品冷却到室温。
优选的，步骤S7热轧具体采用热轧机在850℃-900℃的条件下分七道次进行轧制，每道轧制过程中均进行室温在线水冷冷却，每道轧制完成后进行收卷，在下道次轧制过程中重新放卷、轧制并冷却，然后收卷。
优选的，热轧过程的七道次轧制具体是，
第一道次直接轧到135mm，第二道次从135mm轧到40mm，第三道次从135mm轧到40mm，第四道次从40mm轧到30mm，第五道次从30mm轧到20mm，第六道次从20mm轧到8mm，第七道次从8mm轧到4mm。
8.根据权利要求7所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：步骤S8粗轧包括如下步骤，
S81，开卷准备粗轧；
S82，通过两连轧将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带,轧制过程中边轧边通过流水线冷却；
S83,进行裁边然后收卷；
S84，在600℃的条件下保温4h。
优选的，步骤S9精轧包括如下步骤，
S91，采用稀硫酸对步骤S8得到的1.9mm铜板带酸洗4～5min；
S92，开坯轧制，第一道将1.9mm轧到1.1mm，第二次将1.1mm轧到0.9mm，在轧制过程中边轧制边通过流水线冷却；
S93，在罩式炉中退火，在450℃下保温7h,再冷却至75℃出炉；
S94，同时采用风冷和水冷进行降温至室温；
S95，采用稀硫酸对步骤S94处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S96，将0.9mm铜板带两道次轧到0.42mm；
S97，在罩式炉中退火，在350℃下保温7h,再冷却至70℃出炉；
S98，采用稀硫酸对步骤S97处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S99，将0.42mm铜板带一道次轧到0.3mm；
S910，对铜板带边部进行裁边，得到成品铜板带。
本发明的一种端子用铜板带加工工艺,能够制备出适合作为端子用的铜板带，所制备的铜板带厚度在0.3-0.5mm，维氏硬度大于160°，表面无擦花。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1。
一种端子用铜板带加工工艺,通过如下步骤制备而成：
S1，分别制备原料A和原料B；
以重量百分比计，原料A成分为铜60.5％～62％，铅0.01％～1％，铁0.030％～1％，其余为锌；
原料B成分为铜20％～25％，镁0.1％～5％，钕0.050％～2％，其余量为锌；
S2，将步骤S1的原料A投入熔炼炉进行熔炼，控制熔炼炉在1.5小时自室温升温至1080℃；在1080℃下、水压大于0.35MP的条件下熔炼1-1.5小时；
S3，以重量比计，按照精炼剂与原料A比例2：100的比例加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1-2小时；
S4，以重量比计，按照原料B与原料A比例20:100的比例加入原料B，于温度1080℃下，保温1-2小时；
S5，以重量比计，按照润滑剂与原料A比例0.01-0.5：100的比例加入润滑剂，然后以0.25m/min的速度进行拉铸，在拉铸的过程中边拉铸边冷却，并使拉铸品最终冷却到室温；
S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；
S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；
S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；
S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。
其中，骤S3加入的精炼剂为稀土精炼剂。稀土精炼剂以市面购买的稀土精炼剂均可。
步骤S5的润滑剂由氯化钠和无水硼砂组成，以重量比计，氯化钠与无水硼砂的比例为3:7。润滑剂在拉铸过程中沿结晶器内壁均匀加入。
步骤S5拉铸时长控制在20-25分钟，在铸坯出结晶器下缘口之前，采用室温水对铸坯外部冷却1-2分钟，在铸坯出结晶器下缘口之后的输送过程中通过冷却水进行二次冷却，使拉铸品冷却到室温。
步骤S7热轧具体采用热轧机在850℃-900℃的条件下分七道次进行轧制，每道轧制过程中均进行室温在线水冷冷却，每道轧制完成后进行收卷，在下道次轧制过程中重新放卷、轧制并冷却，然后收卷。
热轧过程的七道次轧制具体是，第一道次直接轧到135mm，第二道次从135mm轧到40mm，第三道次从135mm轧到40mm，第四道次从40mm轧到30mm，第五道次从30mm轧到20mm，第六道次从20mm轧到8mm，第七道次从8mm轧到4mm。通过七道次的轧制，能够稳定获得均一性良好的产品，有利于工艺的重复性。
步骤S8粗轧包括如下步骤，
S81，开卷准备粗轧；
S82，通过两连轧将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带,轧制过程中边轧边通过流水线冷却；
S83,进行裁边然后收卷；
S84，在600℃的条件下保温4h。
步骤S9精轧包括如下步骤，
S91，采用稀硫酸对步骤S8得到的1.9mm铜板带酸洗4～5min；
S92，开坯轧制，第一道将1.9mm轧到1.1mm，第二次将1.1mm轧到0.9mm，在轧制过程中边轧制边通过流水线冷却；
S93，在罩式炉中退火，在450℃下保温7h,再冷却至75℃出炉；
S94，同时采用风冷和水冷进行降温至室温；
S95，采用稀硫酸对步骤S94处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S96，将0.9mm铜板带两道次轧到0.42mm；
S97，在罩式炉中退火，在350℃下保温7h,再冷却至70℃出炉；
S98，采用稀硫酸对步骤S97处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S99，将0.42mm铜板带一道次轧到0.3mm；
S910，对铜板带边部进行裁边，得到成品铜板带。
以本实施例的端子用铜板带加工工艺进行试验，该工艺方法能够制备出适合作为端子用的铜板带，所制备的铜板带厚度在0.3-0.5mm，维氏硬度大于160°，表面无擦花。
实施例2。
一种端子用铜板带加工工艺,通过如下步骤制备而成：
S1，分别制备原料A和原料B；
以重量百分比计，原料A成分为铜61％，铅0.05％，铁0.1％，其余为锌；
原料B成分为铜22％，镁08％，钕0.1，其余量为锌；
S2，将步骤S1的原料A投入熔炼炉进行熔炼，控制熔炼炉在1.5小时自室温升温至1080℃；在1080℃下、水压大于0.35MP的条件下熔炼1小时；
S3，以重量比计，按照精炼剂与原料A比例2：100的比例加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1.5小时；
S4，以重量比计，按照原料B与原料A比例20:100的比例加入原料B，于温度1080℃下，保温1小时；
S5，以重量比计，按照润滑剂与原料A比例0.03：100的比例加入润滑剂，然后以0.25m/min的速度进行拉铸，在拉铸的过程中边拉铸边冷却，并使拉铸品最终冷却到室温；
S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；
S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；
S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；
S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。
其中，骤S3加入的精炼剂为稀土精炼剂。稀土精炼剂以市面购买的稀土精炼剂均可。
步骤S5的润滑剂由氯化钠和无水硼砂组成，以重量比计，氯化钠与无水硼砂的比例为3:7。润滑剂在拉铸过程中沿结晶器内壁均匀加入。
步骤S5拉铸时长控制在20分钟，在铸坯出结晶器下缘口之前，采用室温水对铸坯外部冷却1分钟，在铸坯出结晶器下缘口之后的输送过程中通过冷却水进行二次冷却，使拉铸品冷却到室温。
步骤S7热轧具体采用热轧机在850℃的条件下分七道次进行轧制，每道轧制过程中均进行室温在线水冷冷却，每道轧制完成后进行收卷，在下道次轧制过程中重新放卷、轧制并冷却，然后收卷。
热轧过程的七道次轧制具体是，第一道次直接轧到135mm，第二道次从135mm轧到40mm，第三道次从135mm轧到40mm，第四道次从40mm轧到30mm，第五道次从30mm轧到20mm，第六道次从20mm轧到8mm，第七道次从8mm轧到4mm。通过七道次的轧制，能够稳定获得均一性良好的产品，有利于工艺的重复性。
步骤S8粗轧包括如下步骤，
S81，开卷准备粗轧；
S82，通过两连轧将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带,轧制过程中边轧边通过流水线冷却；
S83,进行裁边然后收卷；
S84，在600℃的条件下保温4h。
步骤S9精轧包括如下步骤，
S91，采用稀硫酸对步骤S8得到的1.9mm铜板带酸洗4～5min；
S92，开坯轧制，第一道将1.9mm轧到1.1mm，第二次将1.1mm轧到0.9mm，在轧制过程中边轧制边通过流水线冷却；
S93，在罩式炉中退火，在450℃下保温7h,再冷却至75℃出炉；
S94，同时采用风冷和水冷进行降温至室温；
S95，采用稀硫酸对步骤S94处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S96，将0.9mm铜板带一道次轧到0.42mm；
S97，在罩式炉中退火，在350℃下保温7h,再冷却至70℃出炉；
S98，采用稀硫酸对步骤S97处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S99，将0.42mm铜板带一道次轧到0.3mm；
S910，对铜板带边部进行裁边，得到成品铜板带。
对本实施例工艺方法能够制备的铜板带进行性能测试，通过表面检测表面无损坏，无擦花，成品合格率高于99％。可以通过轧制获得厚度在0.3-0.5mm的铜板带，厚度可以满足要求。对100件样品进行维氏硬度检测，维氏硬度平均值为173度，最高值为182°，最低值在168度。
因此，本实施例所制备的铜板带适合作为端子用的铜板带，克服了现有技术难度。
实施例3。
一种端子用铜板带加工工艺,通过如下步骤制备而成：
S1，分别制备原料A和原料B；
以重量百分比计，原料A成分为铜61％～62％，铅1％，铁0.05％，其余为锌；
原料B成分为铜25％，镁3％，钕0.150％，其余量为锌；
S2，将步骤S1的原料A投入熔炼炉进行熔炼，控制熔炼炉在1.5小时自室温升温至1080℃；在1080℃下、水压大于0.35MP的条件下熔炼1.5小时；
S3，以重量比计，按照精炼剂与原料A比例2：100的比例加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1.8小时；
S4，以重量比计，按照原料B与原料A比例20:100的比例加入原料B，于温度1080℃下，保温2小时；
S5，以重量比计，按照润滑剂与原料A比例0.5：100的比例加入润滑剂，然后以0.25m/min的速度进行拉铸，在拉铸的过程中边拉铸边冷却，并使拉铸品最终冷却到室温；
S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；
S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；
S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；
S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。
其中，骤S3加入的精炼剂为稀土精炼剂。稀土精炼剂以市面购买的稀土精炼剂均可。
步骤S5的润滑剂由氯化钠和无水硼砂组成，以重量比计，氯化钠与无水硼砂的比例为3:7。润滑剂在拉铸过程中沿结晶器内壁均匀加入。
步骤S5拉铸时长控制在25分钟，在铸坯出结晶器下缘口之前，采用室温水对铸坯外部冷却1.5分钟，在铸坯出结晶器下缘口之后的输送过程中通过冷却水进行二次冷却，使拉铸品冷却到室温。
步骤S7热轧具体采用热轧机在900℃的条件下分七道次进行轧制，每道轧制过程中均进行室温在线水冷冷却，每道轧制完成后进行收卷，在下道次轧制过程中重新放卷、轧制并冷却，然后收卷。
热轧过程的七道次轧制具体是，第一道次直接轧到135mm，第二道次从135mm轧到40mm，第三道次从135mm轧到40mm，第四道次从40mm轧到30mm，第五道次从30mm轧到20mm，第六道次从20mm轧到8mm，第七道次从8mm轧到4mm。通过七道次的轧制，能够稳定获得均一性良好的产品，有利于工艺的重复性。
步骤S8粗轧包括如下步骤，
S81，开卷准备粗轧；
S82，通过两连轧将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带,轧制过程中边轧边通过流水线冷却；
S83,进行裁边然后收卷；
S84，在600℃的条件下保温4h。
步骤S9精轧包括如下步骤，
S91，采用稀硫酸对步骤S8得到的1.9mm铜板带酸洗4～5min；
S92，开坯轧制，第一道将1.9mm轧到1.1mm，第二次将1.1mm轧到0.9mm，在轧制过程中边轧制边通过流水线冷却；
S93，在罩式炉中退火，在450℃下保温7h,再冷却至75℃出炉；
S94，同时采用风冷和水冷进行降温至室温；
S95，采用稀硫酸对步骤S94处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S96，将0.9mm铜板带一道次轧到0.42mm；
S97，在罩式炉中退火，在350℃下保温7h,再冷却至70℃出炉；
S98，采用稀硫酸对步骤S97处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S99，将0.42mm铜板带一道次轧到0.3mm；
S910，对铜板带边部进行裁边，得到成品铜板带。
对本实施例工艺方法能够制备的铜板带进行性能测试，通过表面检测表面无损坏，无擦花，成品合格率高于99.5％。可以通过轧制获得厚度在0.3-0.5mm的铜板带，厚度可以满足要求。对100件样品进行维氏硬度检测，维氏硬度平均值为175度，最高值为185°，最低值在165度。
因此，本实施例所制备的铜板带适合作为端子用的铜板带，克服了现有技术难度。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种端子用铜板带加工工艺,其特征在于，通过如下步骤制备而成：
S1，分别制备原料A和原料B；
以重量百分比计，原料A成分为铜60.5％～62％，铅0.01％～1％，铁0.030％～1％，其余为锌；
原料B成分为铜20％～25％，镁0.1％～5％，钕0.050％～2％，其余量为锌；
S2，将步骤S1的原料A投入熔炼炉进行熔炼，控制熔炼炉在1.5小时自室温升温至1080℃；在1080℃下、水压大于0.35MP的条件下熔炼1-1.5小时；
S3，以重量比计，按照精炼剂与原料A比例2：100的比例加入精炼剂,于温度1080℃下，保温1-2小时；
S4，以重量比计，按照原料B与原料A比例20:100的比例加入原料B，于温度1080℃下，保温1-2小时；
S5，以重量比计，按照润滑剂与原料A比例0.01-0.5：100的比例加入润滑剂，然后以0.25m/min的速度进行拉铸，在拉铸的过程中边拉铸边冷却，并使拉铸品最终冷却到室温；
S6，将拉铸品表面进行氧化皮、夹渣去除；
S7,进行热轧，得到到4.0mm厚度的铜带；
S8,将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带；
S9，将1.9mm厚度的铜带进行精轧得到成品铜板带。
2.根据权利要求1所述的端子用铜板带加工工艺,其特征在于，步骤S3加入的精炼剂为稀土精炼剂。
3.根据权利要求2所述的端子用铜板带加工工艺,其特征在于，步骤S5的润滑剂由氯化钠和无水硼砂组成，以重量比计，氯化钠与无水硼砂的比例为3:7。
4.根据权利要求3所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：润滑剂在拉铸过程中沿结晶器内壁均匀加入。
5.根据权利要求4所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：步骤S5拉铸时长控制在20-25分钟，在铸坯出结晶器下缘口之前，采用室温水对铸坯外部冷却1-2分钟，在铸坯出结晶器下缘口之后的输送过程中通过冷却水进行二次冷却，使拉铸品冷却到室温。
6.根据权利要求5所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：步骤S7热轧具体采用热轧机在850℃-900℃的条件下分七道次进行轧制，每道轧制过程中均进行室温在线水冷冷却，每道轧制完成后进行收卷，在下道次轧制过程中重新放卷、轧制并冷却，然后收卷。
7.根据权利要求6所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：热轧过程的七道次轧制具体是，
第一道次直接轧到135mm，第二道次从135mm轧到40mm，第三道次从135mm轧到40mm，第四道次从40mm轧到30mm，第五道次从30mm轧到20mm，第六道次从20mm轧到8mm，第七道次从8mm轧到4mm。
8.根据权利要求7所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：步骤S8粗轧包括如下步骤，
S81，开卷准备粗轧；
S82，通过两连轧将4.0mm厚度的铜带进行粗轧得到1.9mm厚度的铜带,轧制过程中边轧边通过流水线冷却；
S83,进行裁边然后收卷；
S84，在600℃的条件下保温4h。
9.根据权利要求8所述的端子用铜板带加工工艺，其特征在于：步骤S9精轧包括如下步骤，
S91，采用稀硫酸对步骤S8得到的1.9mm铜板带酸洗4～5min；
S92，开坯轧制，第一道将1.9mm轧到1.1mm，第二次将1.1mm轧到0.9mm，在轧制过程中边轧制边通过流水线冷却；
S93，在罩式炉中退火，在450℃下保温7h,再冷却至75℃出炉；
S94，同时采用风冷和水冷进行降温至室温；
S95，采用稀硫酸对步骤S94处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S96，将0.9mm铜板带两道次轧到0.42mm；
S97，在罩式炉中退火，在350℃下保温7h,再冷却至70℃出炉；
S98，采用稀硫酸对步骤S97处理后的铜板带进行酸洗3～5min；
S99，将0.42mm铜板带一道次轧到0.3mm；
S910，对铜板带边部进行裁边，得到成品铜板带。
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