CN112658624A - 海底光缆用超长铝带的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海底光缆用超长铝带的制备方法，包括以下步骤：1）配料；2）铸造；3）铣面；4）热轧；5）冷轧；6）一次中间退火；7）冷精轧；8）二次中间退火；9）箔轧；10）分切；11）接头处理；12）包壳处理；13）缠绕；依次通过热轧、冷轧、冷精轧、及箔轧的轧制过程保证产品的尺寸符合要求，同时进一步提高其散热性能，可以有效实现连接性能，进而保证散热质量，从而进一步提高成品质量；通过将铸件传送进入立体扫描车间，生成针对每一铸件的立体实际模型，并将其与中控台内部预设的立体预设模型进行对比，从而根据不同的比对结果确定后续铣面过程，进一步提高铣面精度和铣面效率。
Description
技术领域
本发明涉及铝制产品的技术领域，具体涉及一种海底光缆用超长铝带的制备方法。
背景技术
为实现短距离直线传输的需要，现有技术中已经逐步出现有在海底埋设电缆以实现电力传输的技术方案，然而由于电缆铺设位于海底水压较大、同时长时间与水接触，固定安装设备要求较高的同时还需要保证内部电缆传输信号稳定，因为往往会在电缆外周包裹有铝材以实现保护功能，因而对于在该特殊工况下的铝材提出了更高的性能和使用要求。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本发明提供了一种海底光缆用超长铝带的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）配料：按照预设质量配比配备制作海底光缆用超长铝带的原料，并记录本次配料中选择的各组份的对应质量配比；
2）铸造：将配备好的原料铸造成型为铸件；
3）铣面：对铸件表面进行粗铣和精铣以去除铸件表面附着的毛刺及颗粒：
4）热轧：将铣面后的铸件绕卷后经热轧处理后形成热轧板材；
5）冷轧：将热轧板材经冷轧处理形成冷轧板材，冷轧的过程中喷射轧制油以实现对板材表面的润滑、冷却及清洗；
6）一次中间退火：将冷轧板材经退火处理；
7）冷精轧：对板材进行冷精轧处理，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量，并最终使得冷变形量为75％-90％；
8）二次中间退火：将冷精轧后的板材再次经退火处理；
9）箔轧：检测二次退火完成的板材的厚度，检测并确认其厚度位于预设厚度范围内时，将板材经多道次轧制后生产出符合条件的要求厚度的铝箔卷材；
10）分切：将箔轧后的卷材裁剪成所需宽度和长度的若干段；
11）接头处理：将每段卷材的两端连接位置进行对应去刺及修边处理，再经压焊以形成接头；
12）包壳处理：每段卷材的外周采用超声焊接方式包覆壳体；
13）缠绕：将包壳处理后的卷材通过正反缠绕方式绕在架体上。
进一步地，所述步骤1）中将每次配料中选择的各组份的对应质量配比记录并发送至中控台中，中控台同时记录对应本次配料制成的海底光缆用超长铝带对应性能参数，并按照不同的对应性能参数优劣进行先后排序。
进一步地，所述步骤2）中，铸件铸造完成后传送进入立体扫描车间，生成针对每一铸件的立体实际模型，并将其与中控台内部预设的立体预设模型进行对比，当立体实际模型与立体预设模型的偏差值大于第一预设阈值时，认定铸件不合格，并将其送入不合格通道中；当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第一预设阈值而大于第二预设阈值时，将其送入工作台进行先粗铣和后精铣；当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第二预设阈值时，将其送入工作台直接进行精铣，其中第一预设阈值高于第二预设阈值。
进一步地，所述步骤3）中，所述粗铣时的铣刀转速高于所述精铣时的铣刀转速，且所述粗铣时的工作时间低于所述精铣时的工作时间。
进一步地，所述步骤6）中，一次中间退火的保温温度为300-450℃，保温时间为0.5-1.0h；所述步骤8）中，二次中间退火的保温温度为300-400℃，保温时间为0. 5-1.0h。
进一步地，所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小，并最终使得冷变形量为75％-90％。
进一步地，所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小的速度与下压板材的次数呈线性或非线性关系。
进一步地，所述步骤9）中，检测二次退火完成的板材的厚度，当其厚度位于预设厚度范围内时，根据其实际厚度与要求厚度的差值绝对值确定轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率。
进一步地，所述步骤12）中，分别在卷材的外周包覆卷材壳体，在接头的外周包覆接头壳体，当连接使用时，脱去接头的外周包覆的接头壳体，同时在连接位置相邻2段接头的外周包覆连接壳体，且连接壳体的长度略大于相邻2段接头之间的最远距离。
进一步地，所述步骤13）中，在步骤10）分切之后对应记录每段卷材的长度及宽度，并根据记录的每段卷材的长度及宽度为其优先匹配对应缠绕尺寸的架体。
本发明相对于现有技术所取得的有益效果是：
1）本发明提供一种海底光缆用超长铝带的制备方法，依次通过热轧、冷轧、冷精轧、及箔轧的轧制过程保证产品的尺寸符合要求，同时进一步提高其保护及散热性能，使得在海底光缆传输过程中可以有效实现信号传输、热量散发、及保护线缆的功能，从而进一步提高成品质量。
2）本发明提供一种海底光缆用超长铝带的制备方法，通过将铸件传送进入立体扫描车间，生成针对每一铸件的立体实际模型，并将其与中控台内部预设的立体预设模型进行对比，从而根据不同的比对结果确定后续铣面过程，进一步提高铣面精度和铣面效率。
3）本发明提供一种海底光缆用超长铝带的制备方法，通过在箔轧过程中根据实际厚度与要求厚度的差值绝对值确定轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率，从而根据不同的厚度确定具体箔轧内容，保证箔轧精度的同时，加速箔轧速率，提高箔轧效率。
4）本发明提供一种海底光缆用超长铝带的制备方法，通过在卷材的外周包覆卷材壳体，在接头的外周包覆接头壳体，从而在卷材缠绕时可以通过不同的壳体对内部卷材进行有效保护，再通过连接使用时，脱去接头的外周包覆的接头壳体，同时在连接位置相邻2段接头的外周包覆连接壳体，且连接壳体的长度略大于相邻2段接头之间的最远距离，从而不仅能够对内部卷材和接头进行保护，也能够有效保护内部接头和卷材的连接位置，从而进一步提高海底光缆的使用安全性。
5）本发明提供一种海底光缆用超长铝带的制备方法，通过分切之后对应记录每段卷材的长度及宽度，并根据记录的每段卷材的长度及宽度为其优先匹配对应缠绕尺寸的架体，从而在缠绕绕卷时为卷材提供最适合的架体，进而为卷材收放提供最适合的缠绕工具，避免绕卷时应力不当而对卷材本身造成影响。
附图说明
图1为本发明的步骤流程图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示为本申请提供的一种海底光缆用超长铝带的制备方法，包括以下步骤：
1）配料：按照预设质量配比配备制作气体保护钎焊材料的原料，并记录本次配料中选择的各组份的对应质量配比；
2）铸造：将配备好的原料铸造成型为铸件；
3）铣面：对铸件表面进行粗铣和精铣以去除铸件表面附着的毛刺及颗粒：
4）热轧：将铣面后的铸件绕卷后经热轧处理后形成热轧板材；
5）冷轧：将热轧板材经冷轧处理形成冷轧板材，冷轧的过程中喷射轧制油以实现对板材表面的润滑、冷却及清洗；
6）一次中间退火：将冷轧板材经退火处理；
7）冷精轧：对板材进行冷精轧处理，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量，并最终使得冷变形量为75％-90％；
8）二次中间退火：将冷精轧后的板材再次经退火处理；
9）箔轧：检测二次退火完成的板材的厚度，检测并确认其厚度位于预设厚度范围内时，将板材经多道次轧制后生产出符合条件的要求厚度的铝箔卷材；
10）分切：将箔轧后的卷材裁剪成等长的若干段；
11）接头处理：将每段卷材的两端连接位置进行对应去刺及修边处理，再经压焊以形成接头；
12）包壳处理：每段卷材的外周采用超声焊接方式包覆壳体；
13）缠绕：将包壳处理后的卷材通过正反缠绕方式绕在架体上。
具体地，所述步骤1）中将每次配料中选择的各组份的对应质量配比记录并发送至中控台中，中控台同时记录对应本次配料制成的海底光缆用超长铝带对应性能参数，并按照不同的对应性能参数优劣进行先后排序，从而使得用户在下次使用时方便调阅，可以根据实际需求性能参数的不同对应选择制作海底光缆用超长铝带的配料种类及质量配比。
具体地，所述步骤2）中，铸件铸造完成后传送进入立体扫描车间，生成针对每一铸件的立体实际模型，并将其与中控台内部预设的立体预设模型进行对比：对比时优先对比均匀表面上的尺寸后对比非均匀表面上的尺寸，且在中控台显示装置上按照不同位置划分板块进行对比并将偏差值根据偏差大小进行先后排序显示。
当立体实际模型与立体预设模型的偏差值大于第一预设阈值时，认定铸件不合格，并将其送入不合格通道中；第一预设阈值用于评判铸件偏差是否合格，当立体实际模型与立体预设模型的偏差值大于第一预设阈值时，依靠铣面无法实现矫形，因而需将其送入不合格通道中；作为优选，送入不合格通道中的铸件还需依序进行矫形检测和不合格检测，当矫形检测通过后对铸件进行矫形再重新使用，当矫形检测不通过后再对铸件进行不合格检测以确定不合格原因从而对制备方法和成型过程进行修正；
当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第一预设阈值而大于第二预设阈值时，将其送入工作台进行先粗铣和后精铣；第二预设阈值用于评判铸件是否需要粗铣，从而根据检测结果省去非必要的粗铣步骤，以进一步优化铣面效率；
当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第二预设阈值时，将其送入工作台直接进行精铣，其中第一预设阈值高于第二预设阈值；此时评判铸件不需要粗铣从而可以直接将其进行精铣操作，从而更避免不需要的粗铣操作，进一步优化铣面效率。
具体地，所述步骤3）中，所述粗铣时的铣刀转速高于所述精铣时的铣刀转速，且所述粗铣时的工作时间低于所述精铣时的工作时间，粗铣时切割变形量较大因而需要将粗铣时的铣刀转速设置为高于精铣时的铣刀转速，而精铣时由于精铣点较多，要求误差量较小，且转速较低因而需要将粗铣时的工作时间设置为低于精铣时的工作时间。
具体地，所述步骤6）中，一次中间退火的保温温度为300-450℃，保温时间为0. 5-1.0h。
具体地，所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小，并最终使得冷变形量为75％-90％，前期下压时保证达到预设范围内，而后期下压时实现不断修正和矫形过程，因而需要设置下压方式为控制每次压下量逐渐减小。
具体地，所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小的速度与下压板材的次数呈线性关系，该设置方式使得压下量的调节便于控制，可以根据下压板材的次数确定每次压下量逐渐减小的速度为一定值，并根据后期性能检测结果对每次压下量逐渐减小的速度定值进行修正和调整以进一步实现工艺优化。
具体地，所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小的速度与下压板材的次数呈非线性关系，该设置方式使得压下量的调节贴合实际变形过程，由于在下压板材的过程中，板材的变形过程往往是非线性的，初期变形量较大，但后期变形量会呈非线性减小趋势，且越到后期压下量越难以变小，因而控制每次压下量逐渐减小的速度与下压板材的次数呈非线性关系更贴近实际变形状况从而有利于提高和优化生产工艺。
具体地，所述步骤8）中，二次中间退火的保温温度为300-400℃，保温时间为0. 5-1.0h。
具体地，所述步骤9）中，检测二次退火完成的板材的厚度，当其厚度位于预设厚度范围内时，根据其实际厚度与要求厚度的差值绝对值确定轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率；实际厚度与要求厚度的差值绝对值越大，轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率相对设置越大以满足轧制需求，实际厚度与要求厚度的差值绝对值越小，轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率相对设置越小以符合轧制需求；其中，为提高轧制精度，也可以设置较多的轧制次数、较长的轧制时间、以及较低的每次轧制变形量及变形率以满足轧制精度和性能需求。
具体地，所述步骤12）中，分别在卷材的外周包覆卷材壳体，在接头的外周包覆接头壳体，当连接使用时，脱去接头的外周包覆的接头壳体，同时在连接位置相邻2段接头的外周包覆连接壳体，且连接壳体的长度略大于相邻2段接头之间的最远距离；从而不仅能够对内部卷材和接头进行保护，也能够有效保护内部接头和卷材的连接位置，从而进一步提高海底光缆的使用安全性；作为优选，卷材壳体、接头壳体、及连接壳体可设置为不同材质、不同颜色，从而在满足不同使用需求的同时还能够便于区分。
具体地，所述步骤13）中，在步骤10）分切之后对应记录每段卷材的长度及宽度，并根据记录的每段卷材的长度及宽度为其优先匹配对应缠绕尺寸的架体；从而在缠绕绕卷时为卷材提供最适合的架体，进而为卷材收放提供最适合的缠绕工具，避免绕卷时应力不当而对卷材本身造成影响；作为优选，夹体选用内外表面都带定位槽和防滑槽的空心圆锥体，最大程度实现紧密绕线的同时方便绕线定位及稳定。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）配料：按照预设质量配比配备制作海底光缆用超长铝带的原料，并记录本次配料中选择的各组份的对应质量配比；
2）铸造：将配备好的原料铸造成型为铸件；
3）铣面：对铸件表面进行粗铣和精铣以去除铸件表面附着的毛刺及颗粒：
4）热轧：将铣面后的铸件绕卷后经热轧处理后形成热轧板材；
5）冷轧：将热轧板材经冷轧处理形成冷轧板材，冷轧的过程中喷射轧制油以实现对板材表面的润滑、冷却及清洗；
6）一次中间退火：将冷轧板材经退火处理；
7）冷精轧：对板材进行冷精轧处理，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量，并最终使得冷变形量为75％-90％；
8）二次中间退火：将冷精轧后的板材再次经退火处理；
9）箔轧：检测二次退火完成的板材的厚度，检测并确认其厚度位于预设厚度范围内时，将板材经多道次轧制后生产出符合条件的要求厚度的铝箔卷材；
10）分切：将箔轧后的卷材裁剪成所需宽度和长度的若干段；
11）接头处理：将每段卷材的两端连接位置进行对应去刺及修边处理，再经压焊以形成接头；
12）包壳处理：每段卷材的外周采用超声焊接方式包覆壳体；
13）缠绕：将包壳处理后的卷材通过正反缠绕方式绕在架体上。
2.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中将每次配料中选择的各组份的对应质量配比记录并发送至中控台中，中控台同时记录对应本次配料制成的海底光缆用超长铝带对应性能参数，并按照不同的对应性能参数优劣进行先后排序。
3.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，铸件铸造完成后传送进入立体扫描车间，生成针对每一铸件的立体实际模型，并将其与中控台内部预设的立体预设模型进行对比，当立体实际模型与立体预设模型的偏差值大于第一预设阈值时，认定铸件不合格，并将其送入不合格通道中；当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第一预设阈值而大于第二预设阈值时，将其送入工作台进行先粗铣和后精铣；当立体实际模型与立体预设模型的偏差值小于第二预设阈值时，将其送入工作台直接进行精铣，其中第一预设阈值高于第二预设阈值。
4.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，所述粗铣时的铣刀转速高于所述精铣时的铣刀转速，且所述粗铣时的工作时间低于所述精铣时的工作时间。
5.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤6）中，一次中间退火的保温温度为300-450℃，保温时间为0. 5-1.0h；所述步骤8）中，二次中间退火的保温温度为300-400℃，保温时间为0. 5-1.0h。
6.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小，并最终使得冷变形量为75％-90％。
7.根据权利要求6所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤7）中，采用多次下压板材的方式，且控制每次压下量逐渐减小的速度与下压板材的次数呈线性或非线性关系。
8.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤9）中，检测二次退火完成的板材的厚度，当其厚度位于预设厚度范围内时，根据其实际厚度与要求厚度的差值绝对值确定轧制次数、轧制时间、每次轧制变形量及变形率。
9.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤12）中，分别在卷材的外周包覆卷材壳体，在接头的外周包覆接头壳体，当连接使用时，脱去接头的外周包覆的接头壳体，同时在连接位置相邻2段接头的外周包覆连接壳体，且连接壳体的长度略大于相邻2段接头之间的最远距离。
10.根据权利要求1所述的海底光缆用超长铝带的制备方法，其特征在于：所述步骤13）中，在步骤10）分切之后对应记录每段卷材的长度及宽度，并根据记录的每段卷材的长度及宽度为其优先匹配对应缠绕尺寸的架体。
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