CN110541132B - 一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，该工艺基于铜合金带材在线固溶热处理装置，将铜合金带材从卷材展开进行加热、保温、风冷冷却、板型校正等工艺操作，实现了铜合金带材连续在线固溶处理；该工艺具有以下五个优点：一、铜合金带材送进速度与同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮转速同步，防止铜合金带材表面划伤；二、采用还原性气体保护，防止了带材表面的氧化；三、带材分段加热、逐步升温、温度均匀，冷却处理时带材表面为自由状态，因此残余内应力小；四、采用炉前S辊装置、中间多组夹辊及炉后S辊装置校正铜合金带材板型，使成品板型平整；五、具有冷却均匀、速度快的特点，铜合金带材成品具有极高的机械性能及一致性。
Description
技术领域
本发明涉及铜合金带材固溶热处理生产技术领域，具体涉及一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺。
背景技术
目前，铜合金带材固溶热处理主要采用井式炉或罩式炉进行加热保温，然后吊出进行水冷淬火的工艺；采用此工艺进行铜合金带材的固溶处理，存在许多缺陷：一、表面存在划伤：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，需要多次反复吊装，在吊装过程中，铜带卷材层与层之间会出现相对滑动，因此造成铜合金带材表面的划伤；二、表面存在氧化：采用井式炉或罩式炉加热铜带卷材，淬火时从井式炉或罩式炉中吊出，铜带卷材暴露在空气中，同时淬火时在水中进行，此过程造成铜合金带材表面的氧化，因此后续需进行酸洗、钝化处理，增加了生产成本，还造成严重环境污染；三、存在内应力：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，铜合金带材呈卷状，淬火时产生的内应无法释放，因此固溶处理后存在较大内应力，当铜合金带材用于冲压生产引线框等精密零件时，引线框会存在较大扭曲变形，造成无法使用；四、机械性能较差：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，加热时铜带卷材内外加热、保温时间不一致，淬火时铜带卷材内外冷却速度不一致、且冷却时间较长，因此无法获得高性能铜合金带材。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，该工艺基于铜合金带材在线固溶热处理装置，将铜带材卷材展开进行加热、保温、风冷冷却、板型校正等工艺操作，实现了铜合金带材连续在线固溶处理；该工艺具有以下五个优点：一、在线固溶热处理装置采用同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮装置，保证铜合金带材送进速度与同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮转速同步，防止铜合金带材表面划伤及收卷松紧程度出现不一致问题；二、固溶热处理过程中采用还原性气体保护，对铜合金带材表面进行还原光亮处理，防止了带材表面的氧化；三、采用在线固溶热处理，带材分段逐步升温、温度均匀，冷却处理时带材表面为自由状态，因此处理后残余内应力小；四、在线固溶热处理装置采用炉前S辊装置、中间多组夹辊及炉后S辊装置校正铜合金带材板型，使铜合金带材成品板型平整；五、采用含有氢气的气体风冷冷却，具有冷却速度快、冷却均匀的特点，因此铜合金带材成品具有极高的机械性能及一致性。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：1、一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，采用一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，该处理装置包括开卷机、炉前剪切装置、合金带焊接装置、炉前S辊装置、预热炉、加热保温炉、冷却炉、炉后S辊装置、钝化冲洗装置、烘干装置、炉后剪切装置、收卷机，所述以上设备依序从左至右、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机与炉前剪切装置之间、合金带焊接装置与炉前S辊装置之间、炉前S辊装置与预热炉之间、冷却炉与炉后S辊装置之间、炉后S辊装置与钝化冲洗装置之间、钝化冲洗装置与烘干装置之间、烘干装置与炉后剪切装置之间、炉后剪切装置与收卷机之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置与合金带焊接装置通过基座固定连接；所述预热炉、加热保温炉和冷却炉固定密封连接；所述炉前剪切装置上活动设置有首端上牵引辊；所述前S辊装置上设置有张力辊；所述预热炉上设置有入口端密封门、入口端电晕发生器和尾气排放口；所述加热保温炉内设置有七组电阻加热带；所述冷却炉上设置有冷风机、出口端密封门和出口端电晕发生器；所述炉后剪切装置上活动设置有尾端上牵引辊；所述收卷机上活动设置有收卷同步张紧轮装置；基于铜合金带材在线固溶热处理装置，高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺具体流程如下：
S1、穿带：打开预热炉的入口端密封门和冷却炉的出口端密封门；升起炉前剪切装置的首端上牵引辊和炉后剪切装置的尾端上牵引辊；将牵引带卷材设置在开卷机上；将牵引带带头用炉前剪切装置剪切整齐，然后牵引带头依次穿过焊接装置、炉前S辊装置、预热炉、加热保温炉、冷却炉、炉后S辊装置、钝化冲洗装置、烘干装置、炉后剪切装置，最后固定在收卷机上；调整牵引带中心线对齐生产线中轴；压下炉前剪切装置的首端上牵引辊和炉后剪切装置的尾端上牵引辊；关闭预热炉的入口端密封门和冷却炉的出口端密封门；用炉前剪切装置剪断牵引带，以慢速牵引方式调整牵引带带尾位置至合金带焊接装置上；将牵引带卷材从开卷机上卸下，更换上铜合金卷材，用炉前剪切装置将铜合金卷材的带头剪切整齐，将牵引带带尾与铜合金卷材的带头在合金带焊接装置上对齐，通过焊接将牵引带带尾与铜合金卷材的带头固定连接；调整炉前S辊装置的张力辊和收卷机的收卷同步张紧轮装置的张力；以慢速牵引方式将铜合金卷材的带头牵引固定在收卷机上，停止铜合金卷材送进；
S2、炉内安全气置换：通过冷却炉的冷风机机，按工艺设定流量向预热炉、加热保温炉、冷却炉内送入氮气，最后经预热炉的尾气排放口排出；当炉内含氧量小于设定值，且置换时间大于设定值时，炉内安全气置换结束；
S3、冷却保护气体置换；通过冷却炉的冷风机机，按工艺设定流量向预热炉、加热保温炉、冷却炉内送入氮、氢混合气体，同时尾气排放口持续设置电火花点火，直到尾气排放口排出的尾气被稳定点燃；冷却保护气体置换时间需满足工艺设定时间要求；
S4、加热升温：加热保温炉的七组电阻加热带按工艺设定电流通电加热；启动预热炉的入口端电晕发生器和冷却炉的出口端电晕发生器；当加热保温炉各段温度达到工艺设定预热温度后，再持续工艺设定时间，然后加大七组电阻加热带工作电流至正常工作工艺设定电流，待加热保温炉各段温度达到工艺设定工作值且保持稳定后，进入正常工作状态；
S5、在线处理：按工艺要求流量增大冷却保护气体供给；启动高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行，使铜合金卷材逐渐加速送进，最终达到工艺要求送进速度，进入正常工作状态；经冷却炉冷却后铜合金带材温度低于工艺设定温度。
S6、生产结束操作：铜合金带材在线固溶热处理生产完成后，切断加热保温炉的七组电阻加热带电流；关闭高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行；用羊毛毡封堵入口端密封门和出口端密封门；按工艺设定要求降低冷却保护气体流量；炉后剪切装置剪断铜合金卷材的带尾，收卷机收卷完成铜合金卷材，铜合金卷材带尾用胶带固定；当加热保温炉温度降至工艺设定温度后，将冷却炉的冷风机更换为氮气，按工艺设定流量置换炉内气体，置换时间大于工艺要求值；当加热保温炉各段温度继续降至工艺设定温度后，关闭冷却炉的冷风机。
进一步的，牵引带带尾与铜合金卷材的带头的焊接采用氩弧焊烧孔焊接。
进一步的，炉内安全气置换作业时，流量要求为5～6m3/h，含氧量小于1％值，持续时间大于3小时。
进一步的，冷却保护气体中氮、氢气体体积比为75:25，残氧浓度小于2ppm，净化后露点为-65℃。
进一步的，冷却保护气体置换作业时，流量要求为25～28m3/h，持续时间大于30分钟。
进一步的，加热升温作业时，加热保温炉从进料端到出料端，各段预热温度分别为200℃、400℃、600℃、700℃、700℃、700℃、700℃，各段温度达到预热温度后持续保持时间为2小时；加热保温炉各段温度工作值分别为250℃、450℃、650℃、750℃～900℃、750℃～900℃、750℃～900℃、750℃～900℃。
进一步的，正常生产时，冷却保护气体供给流量为28～30m3/h；铜合金卷材最终工艺要求送进速度为4～27m/min；经冷却后铜合金带材温度低于65℃。
进一步的，生产结束后，冷却保护气体供给量降低至5～6m3/h；冷却保护气体更换为氮气时加热保温炉内温度需低于550℃；当加热保温炉内温度低于300℃后，关闭冷风机。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明公开的一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，该工艺基于铜合金带材在线固溶热处理装置，将铜带卷材展开进行加热、保温、风冷冷却、板型校正等工艺操作，实现了铜合金带材连续在线固溶处理；该工艺具有以下五个优点：一、在线固溶热处理装置采用同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮装置，保证铜合金带材送进速度与同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮转速同步，防止铜合金带材表面划伤及收卷松紧程度出现不一致问题；二、固溶热处理过程中采用还原性气体保护，对铜合金带材表面进行还原光亮处理，防止了带材表面的氧化；三、采用在线固溶热处理，带材分段逐步升温、温度均匀，冷却处理时带材表面为自由状态，因此处理后残余内应力小；四、在线固溶热处理装置采用炉前S辊装置、中间多组夹辊及炉后S辊装置校正铜合金带材板型，使铜合金带材成品板型平整；五、采用含有氢气的气体风冷冷却，具有冷却速度快、冷却均匀的特点，因此铜合金带材成品具有极高的机械性能及一致性。
附图说明
图1为高性能铜合金带材在线固溶热处理装置结构示意图A；
图2为高性能铜合金带材在线固溶热处理装置结构示意图B；
图3为高性能铜合金带材在线固溶热处理装置结构示意图C。
图中：1、开卷机；2、炉前剪切装置；2012、首端上牵引辊；3、合金带焊接装置；4、炉前S辊装置；404、张力辊；5、预热炉；502、入口端密封门；503、入口端电晕发生器；505、尾气排放口；6、加热包保温炉；602、电阻加热带；7、冷却炉；702、冷风机；704、出口端密封门；705、出口端电晕发生器；8、炉后S辊装置；9、钝化冲洗装置；10、烘干装置；11、炉后剪切装置；1122、尾端上牵引辊；12、收卷机；122、收卷同步张紧轮装置。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，采用一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，该处理装置包括开卷机1、炉前剪切装置2、合金带焊接装置3、炉前S辊装置4、预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7、炉后S辊装置8、钝化冲洗装置9、烘干装置10、炉后剪切装置11、收卷机12，所述以上设备依序从左至右、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机1与炉前剪切装置2之间、合金带焊接装置3与炉前S辊装置4之间、炉前S辊装置4与预热炉5之间、冷却炉7与炉后S辊装置8之间、炉后S辊装置8与钝化冲洗装置9之间、钝化冲洗装置9与烘干装置10之间、烘干装置10与炉后剪切装置11之间、炉后剪切装置11与收卷机12之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置2与合金带焊接装置3通过基座固定连接；所述预热炉5、加热保温炉6和冷却炉7固定密封连接；所述炉前剪切装置2上活动设置有首端上牵引辊2012；所述前S辊装置4上设置有张力辊404；所述预热炉5上设置有入口端密封门502、入口端电晕发生器503和尾气排放口505；所述加热保温炉6内设置有七组电阻加热带602；所述冷却炉7上设置有冷风机702、出口端密封门704和出口端电晕发生器705；所述炉后剪切装置11上活动设置有尾端上牵引辊1122；所述收卷机12上活动设置有收卷同步张紧轮装置122；基于铜合金带材在线固溶热处理装置，高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺具体流程如下：
S1、穿带：打开预热炉5的入口端密封门502和冷却炉7的出口端密封门704；升起炉前剪切装置2的首端上牵引辊2012和炉后剪切装置11的尾端上牵引辊1122；将牵引带卷材设置在开卷机1上；将牵引带带头用炉前剪切装置2剪切整齐，然后手动牵引带头依次穿过焊接装置3、炉前S辊装置4、预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7、炉后S辊装置8、钝化冲洗装置9、烘干装置10、炉后剪切装置11，最后固定在收卷机12上；调整牵引带中心线对齐生产线中轴；压下炉前剪切装置2的首端上牵引辊2012和炉后剪切装置11的尾端上牵引辊1122；关闭预热炉5的入口端密封门502和冷却炉7的出口端密封门704；用炉前剪切装置2剪断牵引带，以1m/min的速度调整牵引带带尾位置至合金带焊接装置3上；将牵引带卷材从开卷机1卸下，更换上铜合金卷材，用炉前剪切装置2将铜合金卷材的带头剪切整齐，手动将牵引带带尾与铜合金卷材的带头在合金带焊接装置3上对齐，通过氩弧焊烧孔焊接将牵引带带尾与铜合金卷材的带头固定连接；调整炉前S辊装置4的张力辊404和收卷机12的收卷同步张紧轮装置122的张力；以1m/min的速度将铜合金卷材的带头牵引固定在收卷机12上，停止铜合金卷材送进；
S2、炉内安全气置换：通过冷却炉7的冷风机702机，按5～6m3/h流量向预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7内送入氮气，最后经预热炉5的尾气排放口505排出；当炉内含氧量小于1％，且置换时间大于3小时，炉内安全气置换结束；
S3、冷却保护气体置换；通过冷却炉7的冷风机702，按25～28m3/h流量向预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7内送入氮、氢混合气体，氮、氢气体体积比为75:25，残氧浓度小于2ppm，净化后露点温度为-65℃；同时尾气排放口505持续设置电火花点火，直到尾气排放口505排出的尾气被稳定点燃；冷却保护气体置换时间大于30分钟；
S4、加热升温：加热保温炉6的七组电阻加热带602按工艺设定电流通电加热；启动预热炉5的入口端电晕发生器503和冷却炉7的出口端电晕发生器705；当加热保温炉6各段温度达到200℃、400℃、600℃、700℃、700℃、700℃、700℃后，再持续保持2小时，然后加大七组电阻加热带602工作电流至正常工作工艺设定电流；待加热保温炉6各段温度分别达到250℃、450℃、650℃、750℃～900℃、750℃～900℃、750℃～900℃、750℃～900℃且保持稳定后，进入正常工作状态；
S5、在线处理：按工艺要求冷却保护气体供给增大至28～30m3/h；启动高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行，铜合金卷材逐渐加速送进，最终达到4～27m/min；经冷却炉7冷却后铜合金带材温度低于65℃。
S6、生产结束操作：铜合金带材在线固溶热处理生产完成后，切断加热保温炉6的七组电阻加热带602电流；关闭高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行；用羊毛毡封堵入口端密封门502和出口端密封门704；冷却保护气体供给量降低至5～6m3/h；炉后剪切装置11剪断铜合金卷材的带尾，收卷机12收卷完成铜合金卷材，铜合金卷材用胶带固定尾端；当加热保温炉6温度降至550℃以下后，将通过冷却炉7的冷风机702机更换为氮气，氮气流量为2m3/h，置换时间持续到加热保温炉6各段温度降至300℃以下，关闭冷却炉7的冷风机702。
以牌号为TBe2的铍青铜合金带材为例，其在线固溶热处理工艺具体流程如下：
牌号：TBe2，厚度：0.05mm，宽度：420mm
S1、穿带：打开预热炉5的入口端密封门502和冷却炉7的出口端密封门704；升起炉前剪切装置2的首端上牵引辊2012和炉后剪切装置11的尾端上牵引辊1122；将牵引带卷材设置在开卷机1上；将牵引带带头用炉前剪切装置2剪切整齐，然后手动牵引带头依次穿过焊接装置3、炉前S辊装置4、预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7、炉后S辊装置8、钝化冲洗装置9、烘干装置10、炉后剪切装置11，最后固定在收卷机12上；调整牵引带中心线对齐生产线中轴；压下炉前剪切装置2的首端上牵引辊2012和炉后剪切装置11的尾端上牵引辊1122；关闭预热炉5的入口端密封门502和冷却炉7的出口端密封门704；用炉前剪切装置2剪断牵引带，以1m/min的速度调整牵引带带尾位置至合金带焊接装置3上；将牵引带卷材从开卷机1卸下，更换上铜合金卷材，用炉前剪切装置2将铜合金卷材的带头剪切整齐，手动将牵引带带尾与铜合金卷材的带头在合金带焊接装置3上对齐，通过氩弧焊烧孔焊接将牵引带带尾与铜合金卷材的带头固定连接；调整炉前S辊装置4的张力辊404和收卷机12的收卷同步张紧轮装置122的张力；以1m/min的速度将铜合金卷材的带头牵引固定在收卷机12上，停止铜合金卷材送进；
S2、炉内安全气置换：通过冷却炉7的冷风机702机，按5m3/h流量向预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7内送入氮气，最后经预热炉5的尾气排放口505排出；当炉内含氧量小于1％，且置换时间大于3小时，炉内安全气置换结束；
S3、冷却保护气体置换；通过冷却炉7的冷风机702，按26m3/h流量向预热炉5、加热保温炉6、冷却炉7内送入氮、氢混合气体，氮、氢气体体积比为75:25，残氧浓度小于2ppm，净化后露点温度为-65℃；同时尾气排放口505持续设置电火花点火，直到尾气排放口505排出的尾气被稳定点燃；冷却保护气体置换时间大于30分钟；
S4、加热升温：加热保温炉6的七组电阻加热带602按工艺设定电流通电加热；启动预热炉5的入口端电晕发生器503和冷却炉7的出口端电晕发生器705；当加热保温炉6各段温度达到200℃、400℃、600℃、700℃、700℃、700℃、700℃后，再持续保持2小时，然后加大七组电阻加热带602工作电流至正常工作工艺设定电流；待加热保温炉6各段温度分别达到250℃、450℃、650℃、750℃℃、750℃℃、750℃℃、750℃℃且保持稳定后，进入正常工作状态；
S5、在线处理：按工艺要求冷却保护气体供给增大至28m3/h；启动高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行，铜合金卷材逐渐加速送进，最终达到27m/min；经冷却炉7冷却后铜合金带材温度低于35℃。
S6、生产结束操作：铜合金带材在线固溶热处理生产完成后，切断加热保温炉6的七组电阻加热带602电流；关闭高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行；用羊毛毡封堵入口端密封门502和出口端密封门704；冷却保护气体供给量降低至5m3/h；炉后剪切装置11剪断铜合金卷材的带尾，收卷机12收卷完成铜合金卷材，铜合金卷材用胶带固定尾端；当加热保温炉6温度降至550℃以下后，将通过冷却炉7的冷风机702机更换为氮气，氮气流量为2m3/h，置换时间持续到加热保温炉6各段温度降至300℃以下，关闭冷却炉7的冷风机702。
以牌号为TBe2的铍青铜合金带材为例，当其厚度不同时，其带材送进速度如下表所述：
| <sub>厚度</sub>mm | 0.08 | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 |
| <sub>宽度</sub>mm | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 | 420 |
| <sub>工艺速度</sub>m/min | 27 | 21 | 11 | 5.4 | 3.6 | 2.7 |
本发明未详述部分为现有技术。
Claims (8)
1.一种高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：采用一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，该处理装置包括开卷机（1）、炉前剪切装置（2）、合金带焊接装置（3）、炉前S辊装置（4）、预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）、炉后S辊装置（8）、钝化冲洗装置（9）、烘干装置（10）、炉后剪切装置（11）、收卷机（12），所述以上设备依序从左至右、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机（1）与炉前剪切装置（2）之间、合金带焊接装置（3）与炉前S辊装置（4）之间、炉前S辊装置（4）与预热炉（5）之间、冷却炉（7）与炉后S辊装置（8）之间、炉后S辊装置（8）与钝化冲洗装置（9）之间、钝化冲洗装置（9）与烘干装置（10）之间、烘干装置（10）与炉后剪切装置（11）之间、炉后剪切装置（11）与收卷机（12）之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置（2）与合金带焊接装置（3）通过基座固定连接；所述预热炉（5）、加热保温炉（6）和冷却炉（7）固定密封连接；所述炉前剪切装置（2）上活动设置有首端上牵引辊（2012）；所述前S辊装置（4）上设置有张力辊（404）；所述预热炉（5）上设置有入口端密封门（502）、入口端电晕发生器（503）和尾气排放口（505）；所述加热保温炉（6）内设置有七组电阻加热带（602）；所述冷却炉（7）上设置有冷风机（702）、出口端密封门（704）和出口端电晕发生器（705）；所述炉后剪切装置（11）上活动设置有尾端上牵引辊（1122）；所述收卷机（12）上活动设置有收卷同步张紧轮装置（122）；基于铜合金带材在线固溶热处理装置，高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺具体流程如下：
S1、穿带：打开预热炉（5）的入口端密封门（502）和冷却炉（7）的出口端密封门（704）；升起炉前剪切装置（2）的首端上牵引辊（2012）和炉后剪切装置（11）的尾端上牵引辊（1122）；将牵引带卷材设置在开卷机（1）上；将牵引带带头用炉前剪切装置（2）剪切整齐，然后牵引带头依次穿过焊接装置（3）、炉前S辊装置（4）、预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）、炉后S辊装置（8）、钝化冲洗装置（9）、烘干装置（10）、炉后剪切装置（11），最后固定在收卷机（12）上；调整牵引带中心线对齐生产线中轴；压下炉前剪切装置（2）的首端上牵引辊（2012）和炉后剪切装置（11）的尾端上牵引辊（1122）；关闭预热炉（5）的入口端密封门（502）和冷却炉（7）的出口端密封门（704）；用炉前剪切装置（2）剪断牵引带，以慢速牵引方式调整牵引带带尾位置至合金带焊接装置（3）上；将牵引带卷材从开卷机（1）卸下，更换上铜合金卷材，用炉前剪切装置（2）将铜合金卷材的带头剪切整齐，将牵引带带尾与铜合金卷材的带头在合金带焊接装置（3）上对齐，通过焊接将牵引带带尾与铜合金卷材的带头固定连接；调整炉前S辊装置（4）的张力辊（404）和收卷机（12）的收卷同步张紧轮装置（122）的张力；以慢速牵引方式将铜合金卷材的带头牵引固定在收卷机（12）上，停止铜合金卷材送进；
S2、炉内安全气置换：通过冷却炉（7）的冷风机（702）机，按工艺设定流量向预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）内送入氮气，最后经预热炉（5）的尾气排放口（505）排出；当炉内含氧量小于工艺要求值、且置换时间大于工艺要求时间时，炉内安全气置换结束；
S3、冷却保护气体置换；通过冷却炉（7）的冷风机（702）机，按工艺设定流量向预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）内送入氮、氢混合气体，同时尾气排放口（505）持续设置电火花点火，直到尾气排放口（505）排出的尾气被稳定点燃；冷却保护气体置换时间需满足工艺设定时间要求；
S4、加热升温：加热保温炉（6）的七组电阻加热带（602）按工艺设定电流通电加热；启动预热炉（5）的入口端电晕发生器（503）和冷却炉（7）的出口端电晕发生器（705）；当加热保温炉（6）各段温度达到工艺设定预热温度后，再持续工艺设定时间，然后加大七组电阻加热带（602）工作电流至正常工作工艺设定电流，待加热保温炉（6）各段温度达到工艺设定工作值且保持稳定后，进入正常工作状态；
S5、在线处理：按工艺要求流量增大冷却保护气体供给；启动高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行，使铜合金卷材逐渐加速送进，最终达到工艺要求送进速度，进入正常工作状态；经冷却炉（7）冷却后铜合金带材温度低于工艺设定温度；
S6、生产结束操作：铜合金带材在线固溶热处理生产完成后，切断加热保温炉（6）的七组电阻加热带（602）电流；关闭高性能铜合金带材在线固溶热处理装置自动运行；用羊毛毡封堵入口端密封门（502）和出口端密封门（704）；按工艺设定要求降低冷却保护气体流量；炉后剪切装置（11）剪断铜合金卷材的带尾，收卷机（12）收卷完成铜合金卷材，铜合金卷材带尾用胶带固定；当加热保温炉（6）温度降至工艺设定温度后，冷却炉（7）的冷风机（702）机更换为氮气，按工艺设定流量置换炉内气体，置换时间大于工艺要求值；当加热保温炉（6）各段温度继续降至工艺设定温度后，关闭冷却炉（7）的冷风机（702）。
2.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：牵引带带尾与铜合金卷材的带头焊接采用氩弧焊烧孔焊接。
3.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：炉内安全气置换作业时，流量要求为5~6m3/h，含氧量小于1%值，持续时间大于3小时。
4.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：冷却保护气体中氮、氢气体体积比为75:25，残氧浓度小于2ppm，净化后露点温度为-65℃。
5.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：冷却保护气体置换作业时，流量要求为25~28m3/h，持续时间大于30分钟。
6.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：加热升温作业时，加热保温炉（6）从进料端到出料端，各段温度预热温度分别为200℃、400℃、600℃、700℃、700℃、700℃、700℃，各段温度达到预热温度后持续保持时间为2小时；加热保温炉（6）各段温度工作值分别为250℃、450℃、650℃、750℃~900℃、750℃~900℃、750℃~900℃、750℃~900℃。
7.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：正常生产时，冷却保护气体供给流量为28~30m3/h；铜合金卷材最终工艺要求送进速度为4~27m/min；经冷却后铜合金带材温度低于65℃。
8.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理工艺，其特征是：生产结束后，冷却保护气体供给量降低至5~6 m3/h；冷却保护气体更换为氮气时加热保温炉（6）内温度需低于550℃；当加热保温炉（6）内温度低于300℃后，关闭冷风机（702）。
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Denomination of invention: A High Performance Copper Alloy Strip Online Solid Solution Heat Treatment Process Granted publication date: 20200915 Pledgee: Zhuhai Huixin Supply Chain Technology Management Co.,Ltd. Pledgor: Zhuhai Dahua New Material Co.,Ltd. Registration number: Y2024980005660 |
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