CN110935742A

CN110935742A - 一种铜线拉丝工艺

Info

Publication number: CN110935742A
Application number: CN201911162084.8A
Authority: CN
Inventors: 仇胜余; 李石云; 李文; 许柳文; 胡伟
Original assignee: Yancheng Jingsheng Wire And Cable Co Ltd
Current assignee: Yancheng Jingsheng Wire And Cable Co Ltd
Priority date: 2019-11-25
Filing date: 2019-11-25
Publication date: 2020-03-31

Abstract

本发明公开了一种铜线拉丝工艺，包括碱性电解、清洗、氧含量测定、拉丝、退火、收卷、检验，将铜杆在含有氢氧化钠、酒石酸钠的碱性溶液中电解，去除铜氧化膜；达到指定时间后进行清洗，烘干后再通过脉冲融熔红外吸收法测定去除氧化膜之后的铜杆的氧含量，当氧含量低于6000PPM时，才可以使用，拉丝采用大拉机、中拉机、微拉机，所述大拉机、中拉机拉丝后分别进行退火处理，微拉后采用收卷机进行收卷，并进行导电性、老化稳定性、热稳定试验。本发明去除氧化层，采用碱性电解，避免化学去除的强酸、强碱的污染性、毒性，采用脉冲融熔红外吸收法检测氧含量，避免在拉丝后导致铜刺或裂片，提高线材的合格率，降低成本，退火质量高，节省电能。

Description

一种铜线拉丝工艺

技术领域

本发明属于铜线加工领域，具体涉及一种提高拉丝质量避免拉丝膜过度磨损的铜线拉丝工艺。

背景技术

铜线拉丝指对铜线材施加拉力，使之通过模孔，以获得与模孔尺寸形状相同的制品的塑性加工方法。拉丝主要原材有时也采用Φ2.6mm的加工铜，但大多数情况采用Φ8.0mm铜杆，铜应具有良好的导电性，导热性和延展性，而且机械性能要好，容易焊接；铜杆的铜纯度≥99.97％，标称体积电阻系数在20℃时应小于0.017241Ω*mm2/m。

目前生产生，若铜杆中含氧量过高，会在拉丝后导致铜刺或裂片，这是由于铸造时铜水中含氧量过高，铜刺或长条裂片与铸造或延扎时所发生的氧化亚铜粒子有关，因为氧化亚铜的存在阻止铜杆在加工时裂痕闭合，因此在拉伸后铜线表面产生刺或长条裂片，严重时造成断线。因此需要采取措施，避免采用不合格的铜杆。

同时，即使铜杆铸造过程中合格，铜材料在外界温度下会形成残留的氧化膜，而这一氧化膜是当铜线进入热杆轧制阶段时，在高温的、连续铸造的铜杆上形成的。氧化膜具有一定的危害，因为它们会在拉丝过程中导致很多缺陷，如：使拉丝模过度磨损、可焊性变差、搪瓷膜和裸导体之间的附着力变弱等。因此，需要去除铜表面的氧化膜，目前生产中采用酸性去除法，利用酸与铜表面的氧化物反应生成铜盐和水的化学作用去除铜氧化膜。在实际生产中，经常采用以下三种方法去除氧化膜:

1、酸性去膜法。在多数情况下，用20～40％的硝酸浸泡铜件就可以去除铜黑膜。用硝酸去铜黑膜的另一优点是在去除黑膜的同时还可以对铜件进行化学出光。但是用硝酸去铜黑膜时，会产生有毒的氮氧化物气体，该气体对人体有害且污染环境。

2、碱性去除法包括两类，采用剧毒的10～20g/L的氰化钠浸泡铜件以除掉其表面的氧化膜。该方法只能在电镀厂，且有环保措施及废水处理条件的工厂内进行，容易发生中毒事故。

3、机械打磨法，采用最原始的机械抛磨法去除，用抛光轮等打磨工具抛磨掉铜件表面的氧化膜。但这种方法生产效率低、劳动强度大，有粉尘和噪音污染。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明目的是提供一种铜线拉丝工艺，通过增加检测环节，避免拉丝后铜刺或裂片的产生，同时提供一种较合适的工艺，防止拉丝模过度磨损、可焊性变差、搪瓷膜和裸导体之间的附着力变弱等。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种铜线拉丝工艺，包括碱性电解、清洗、氧含量测定、拉丝、退火、收卷、检验，

将铜杆在含有氢氧化钠、酒石酸钠的碱性溶液中电解，去除铜氧化膜；达到指定时间后进行清洗，烘干后再通过脉冲融熔红外吸收法测定去除氧化膜之后的铜杆的氧含量，当氧含量低于6000PPM时，才可以使用，

拉丝采用大拉机、中拉机、微拉机，所述大拉机、中拉机拉丝后分别进行退火处理，微拉后采用收卷机进行收卷，并进行导电性、老化稳定性、热稳定试验。

进一步地，所述氢氧化钠浓度为100～150g/L、酒石酸钠浓度为20～30g/L。

进一步地，所述大拉机将铜杆直径拉伸至3mm以下，所述中拉机将铜丝直径拉伸至1.3mm以下，所述微拉拉机将铜丝直径拉伸至0.16—0.45mm。

进一步地，所述大拉机拉伸后采用接触式电刷传输大电流退火机退火，中拉机拉伸后采用定型多头感应式退火机退火。

本发明的有益效果：

1、进厂检验前先去除氧化层，采用碱性电解，避免化学去除的强酸、强碱的污染性、毒性，碱性材料电解虽不适合去除形状复杂铜件表面的氧化膜，但铜杆结构简单，较为合适；

2、进场检测采用脉冲融熔红外吸收法检测氧含量，避免在拉丝后导致铜刺或裂片，保证了产品质量，还可以提高线材的合格率，降低成本；

3、大拉和中拉时选用合适的退火机，提高退火质量，节省电能。

附图说明

图1为本发明所述的铜线拉丝工艺的原理示意图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。

一种铜线拉丝工艺，包括碱性电解、清洗、氧含量测定、拉丝、退火、收卷、检验，

将铜杆在含有100～150g/L氢氧化钠、20～30g/L酒石酸钠的碱性溶液中电解，去除铜氧化膜；达到指定时间后进行清洗，烘干后再通过脉冲融熔红外吸收法测定去除氧化膜之后的铜杆的氧含量，当氧含量低于6000PPM时，才可以使用，

拉丝采用大拉机、中拉机、微拉机，所述大拉机、中拉机拉丝后分别进行退火处理，所述大拉机将铜杆直径拉伸至3mm以下，所述中拉机将铜丝直径拉伸至1.3mm以下，所述微拉拉机将铜丝直径拉伸至0.16—0.45mm。

微拉后采用收卷机进行收卷，并进行导电性、老化稳定性、热稳定试验。

在实际应用中，在实际应用中，所述大拉机拉伸后采用接触式电刷传输大电流退火机退火，中拉机拉伸后采用定型多头感应式退火机退火。

本发明的工作原理：

由于大垃机和中拉机对铜杆直径拉伸过大，需要进行退火处理，退火指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后晶粒，调整组织，消除组织缺陷。降低硬度，消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向。接触式电刷传输大电流退火机比较节能；实现了高速连续退火；铜导体的柔软度比较均匀；退火电压可以跟踪退火速度。感应式退火机，由于采用感应电流加热退火，不需要电刷或水银传输退火电流，因而传输路径的阻力很小，退火导线不会被拉细；退火速度高；退火效率高，节能明显，退火一吨铜线材，耗电不足真空退火炉和管道式退火炉的一半；对环境不产生任何污染；结构简单；安装方便，操作简单。采用定型多头感应电源并联的方法，可以提高感应电源的输出功率，以适应高速大拉机连拉连退配套的退火要求。

综上所述，本发明去除氧化层，采用碱性电解，避免化学去除的强酸、强碱的污染性、毒性，采用脉冲融熔红外吸收法检测氧含量，避免在拉丝后导致铜刺或裂片，保证了产品质量，还可以提高线材的合格率，降低成本，退火质量高，节省电能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种铜线拉丝工艺，其特征在于：包括碱性电解、清洗、氧含量测定、拉丝、退火、收卷、检验，

2.根据权利要求1所述的一种铜线拉丝工艺，其特征在于：所述氢氧化钠浓度为100～150g/L、酒石酸钠浓度为20～30g/L。

3.根据权利要求1所述的一种铜线拉丝工艺，其特征在于：所述大拉机将铜杆直径拉伸至3mm以下，所述中拉机将铜丝直径拉伸至1.3mm以下，所述微拉拉机将铜丝直径拉伸至0.16—0.45mm。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种铜线拉丝工艺，其特征在于：所述大拉机拉伸后采用接触式电刷传输大电流退火机退火，中拉机拉伸后采用定型多头感应式退火机退火。