CN111618094A - 一种解决汽车灯用铜合金带镀银面粗糙的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新材料,具体为一种解决汽车灯用铜合金带镀银面粗糙的工艺方法,解决汽车灯用铜合金带表面粗糙的问题,满足铜带镀银后表面均匀、细腻的质量要求。本发明利用预成品、成品轧制轧辊粗糙度分级使用、用轧制带材的长度米数控制成品轧辊使用寿命及采用高精度研磨刷修整铜带表面均匀度的制备工艺,生产出了表面超低粗糙度、镀银后银面均匀、细腻的铜合金带,满足了高端汽车LED灯支架用铜带的表面质量要求,替代了进口。

Description

一种解决汽车灯用铜合金带镀银面粗糙的工艺方法
技术领域
本发明涉及新材料,具体为一种解决汽车灯用铜合金带镀银面粗糙的工艺方法,解决汽车灯用铜合金带表面粗糙的问题,满足铜带镀银后表面均匀、细腻的质量要求。
背景技术
铜及铜合金框架材料具有高强度、高导电、低热膨胀、可镀性及优良的加工特性等,在集成电路、LED、电子连接器等电子使用领域应用广泛。特别是高端汽车LED灯支架用铜合金带,在后续加工中需要在铜带表面镀银,且镀银后要在50-100倍显微镜下观察银面纹路等是否均匀、细腻。而一般铜合金带材的表面在镀银后,在显微镜下观察时,经常出现银面纹路粗、不均匀、不细腻的现象,不能满足用户要求的表面质量要求。通过分析,发现在相同的电镀工艺下,不同的铜带表面质量,出现不同的银面质量效果。表面纹路较粗、有缺陷的铜带,镀银后表面纹路、缺陷会更加明显。因此在生产高端汽车灯用铜带过程中,提高铜带表面的均匀性、细腻性,以此达到用户镀银后表面合格,是铜带生产企业解决的技术问题。
目前,一般高精度铜合金带材对表面质量的要求,是表面平均粗糙度Ra≤0.1μm,且表面不得有起皮、划伤、凹坑、斑点、氧化、锈蚀等表面缺陷。因此铜合金带材表面控制的主要量化指标为表面平均粗糙度Ra。
发明内容
本发明要解决的技术问题是通过提高铜合金带材表面质量的均匀性,达到铜带电镀后镀银面达到用户要求,因而提供一种解决汽车灯用铜合金带镀银面粗糙的工艺方法。
为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案步骤如下:
(1)预成品轧制:工作辊硬度HS:85-95,轧辊表面粗糙度Ra:0.1-0.3μm,最大粗糙度Rmax:1.0-2.0μm;
(2)预成品表面清洗:预成品表面采用一组针刷进行清洗,针刷目数600-800目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数2000-3000目;
(3)成品轧制:一般分2-4道次轧制,工作辊硬度HS:70-90。在1-3道次轧制时,轧辊粗糙度Ra:0.1-0.15μm,Rmax:0.8-1.5μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.05-0.1μm,Rmax:0.6-1.0μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度不得超过36000m。
(4)成品表面处理:采用两组超精度研磨刷进行研磨处理。具体为采用两组不低于5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速600-900rad/min,带材速度≤100m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5)表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行带材表面平均粗糙度Ra及表面最大粗糙度Rmax的检测,且要求Ra≤0.08μm,Rmax≤0.9μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。
本发明利用预成品、成品轧制轧辊粗糙度分级使用、用轧制带材的长度米数控制成品轧辊使用寿命及采用高精度研磨刷修整铜带表面均匀度的制备工艺,生产出了表面超低粗糙度、镀银后银面均匀、细腻的铜合金带,满足了高端LED支架用铜带的表面质量要求,替代了进口。
附图说明
图1为铜带镀银面粗糙 (不合格)示意图。
图2 为铜带镀银面均匀(合格)示意图。
具体实施方式
实施例1
(1) 预成品轧制:带材厚度由1.0mm轧到0.42mm,采用平均粗糙度Ra:0.15-0.2μm 、最大粗糙度Rmax:1.0-1.8μm的工作辊进行轧制,轧辊硬度HS:85-95;
(2) 预成品表面处理:预成品表面采用针刷进行清洗,针刷目数800目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数2000目,转速900rad/min;
(3)成品轧制:带材厚度由0.42mm轧到0.2mm,工作辊硬度HS:70-90,分3道次轧制。第1、2道次采用轧辊粗糙度Ra:0.15μm,Rmax:1.2μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.1μm,Rmax: 1.0μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度为30000m。
(4) 成品表面研磨处理:采用两组5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速900rad/min,带材速度70m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5) 表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行粗糙度Ra、 Rmax的检测,检测结果为: Ra:0.078μm,Rmax:0.85μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。
实施例2
(1) 预成品轧制:带材厚度由1.0mm轧到0.42mm,采用平均粗糙度Ra:0.15μm 、最大粗糙度Rmax: 1.8μm的工作辊进行轧制,轧辊硬度HS:85-95;
(2) 预成品表面处理:预成品表面采用针刷进行清洗,针刷目数800目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数3000目,转速900rad/min;
(3)成品轧制:带材厚度由0.42mm轧到0.2mm,工作辊硬度HS:70-90,分3道次轧制。第1、2道次采用轧辊粗糙度Ra: 0.12μm,Rmax: 1.0μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.08μm,Rmax: 0.9μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度为35000m。
(4) 成品表面研磨处理:采用两组5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速900rad/min,带材速度60m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5) 表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行粗糙度Ra、 Rmax的检测,检测结果为: Ra:0.065μm,Rmax:0.70μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。
实施例3
(1) 预成品轧制:带材厚度由1.0mm轧到0.5mm,采用平均粗糙度Ra:0.18μm 、最大粗糙度Rmax: 2.0μm的工作辊进行轧制,轧辊硬度HS:85-95;
(2) 预成品表面处理:预成品表面采用针刷进行清洗,针刷目数800目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数3000目,转速900rad/min;
(3)成品轧制:带材厚度由0.5mm轧到0.25mm,工作辊硬度HS:70-90,分3道次轧制。第1、2道次采用轧辊粗糙度Ra: 0.1μm,Rmax: 1.2μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.072μm,Rmax: 0.8μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度为33000m。
(4) 成品表面研磨处理:采用两组5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速900rad/min,带材速度80m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5) 表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行粗糙度Ra、 Rmax的检测,检测结果为: Ra:0.068μm,Rmax:0.72μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。
实施例4
(1) 预成品轧制:带材厚度由1.0mm轧到0.5mm,采用平均粗糙度Ra:0.3μm 、最大粗糙度Rmax: 1.0μm的工作辊进行轧制,轧辊硬度HS:85-95;
(2) 预成品表面处理:预成品表面采用针刷进行清洗,针刷目数600目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数2000目,转速900rad/min;
(3)成品轧制:带材厚度由0.5mm轧到0.25mm,工作辊硬度HS:70-90,分4道次轧制。第1、2、3道次采用轧辊粗糙度Ra: 0.14μm,Rmax: 1.5μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.05μm,Rmax: 0.7μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度为34000m。
(4) 成品表面研磨处理:采用两组5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速800rad/min,带材速度90m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5) 表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行粗糙度Ra、 Rmax的检测,检测结果为: Ra:0.068μm,Rmax:0.72μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。
实施例5
(1) 预成品轧制:带材厚度由1.0mm轧到0.5mm,采用平均粗糙度Ra:0.1μm 、最大粗糙度Rmax: 1.5μm的工作辊进行轧制,轧辊硬度HS:85-95;
(2) 预成品表面处理:预成品表面采用针刷进行清洗,针刷目数700目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数2500目,转速900rad/min;
(3)成品轧制:带材厚度由0.5mm轧到0.25mm,工作辊硬度HS:70-90,分4道次轧制。第1、2、3道次采用轧辊粗糙度Ra: 0.13μm,Rmax: 0.8μm;在最后一道次轧制,轧辊粗糙度Ra:0.09μm,Rmax: 0.6μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度为32000m。
(4) 成品表面研磨处理:采用两组5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速600rad/min,带材速度100m/min。研磨中有水冲洗,保持带面的清洁。
(5) 表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行粗糙度Ra、 Rmax的检测,检测结果为: Ra:0.068μm,Rmax:0.72μm。
(6)镀银效果:在100倍显微镜下观察铜带表面,表面纹路均匀、细腻,经过电镀后,在显微镜下观察,镀银面均匀、细腻,满足用户要求。

Claims (1)

1.一种解决汽车灯用铜合金带表面镀银面粗糙的工艺方法,其特征在于:包括步骤:
(1)预成品轧制:工作辊硬度HS:85-95,轧辊表面粗糙度Ra:0.1-0.3μm,Rmax:1.0-2.0μm;
(2)预成品表面清洗:预成品表面采用一组针刷进行清洗,针刷目数600-800目,同时采用一组研磨刷,研磨刷目数2000-3000目;
(3)成品轧制:分2-4道次轧制,工作辊硬度HS:70-90;在1-3道次轧制时,轧辊粗糙度Ra:0.1-0.15μm,Rmax:0.8-1.5μm;在最后一道次轧制时,轧辊粗糙度Ra:0.05-0.1μm,Rmax:0.6-1.0μm,且在轧制最后一道次时,一副轧辊轧制带材长度不得超过36000m;
(4)成品表面处理:采用两组不低于5000目的研磨刷进行研磨处理,研磨刷转速600-900rad/min,带材速度≤100m/min,研磨中有水冲洗,保持带面的清洁;
(5)表面粗糙度检测:利用表面粗糙度仪进行带材表面平均粗糙度Ra及表面最大粗糙度Rmax的检测,且要求Ra≤0.08μm,Rmax≤0.9μm。
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