CN112670027A - 一种高速电梯用高导铜丝的研发 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速电梯用高导铜丝的研发,属于工业生产设备技术领域,包括主基体和辅料,所述主基体采用纯度为99.957%的1号高纯阴极电解铜,所述辅料采用纯度为95%‑99%的非合金铜组成的废杂铜,电解铜板一块约250KG,上引熔化炉加料口直径为20‑30CM,电解铜板根据上引熔化炉熔炼速度及保温炉结晶器牵引速度。本发明通过经过13模大拉连退拉丝机、9模中拉连退拉丝机和9模中拉连退拉丝机进行拉丝处理,使细小的等轴晶多次拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,除去拉制过程中的加工硬化,使上引杆内部组织更加紧密,减少过程中铜丝内部的疏松、气孔,表面产生的毛刺等表面缺陷,提升铜丝配料质量,使拉丝断线率大幅度降低。
Description
技术领域
本发明涉及工业生产设备技术领域,具体为一种高速电梯用高导铜丝的研发。
背景技术
电梯是高层建筑中必不可少的代步设备,要经常的上下运动,为电梯提供工作电源的电缆线也必然地随着其上下运动,线芯和绝缘层在上下过程中会受到各种形式的机械力作用,因此不仅要求电缆线具有良好的柔软度,并且要求线芯尺寸精度高,表面质量好,因为电缆线的任何质量问题都会损伤绝缘层,进而引起电缆线的断裂损坏,使得电梯内设备无法使用,并且高速电梯因经常过载、启动频繁和振动大,要求电缆线导电性稳定、敏感,抗干扰性强,因不同类型的高速电梯所需的电缆线性能有所差异,且完全使用纯电解铜生产时成本较高。
目前市场上常规铜丝纯洁度低、导电性敏感性不足,导线柔软性不足的缺点,从而影响电梯设备上下运行效率。
发明内容
本发明的目的在于:为了解决市场上常规铜丝纯洁度低、导电性敏感性不足,导线柔软性不足的缺点,从而影响电梯设备上下运行效率的问题,提供一种高速电梯用高导铜丝的研发。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高速电梯用高导铜丝的研发,高导铜丝的研发具体包括以下步骤:
步骤一,高导铜丝的制备材料包括主基体和辅料,所述主基体采用纯度为99.957%的1号高纯阴极电解铜,所述辅料采用纯度为95%-99%的非合金铜组成的废杂铜;
步骤二,电解铜板一块约250KG,上引熔化炉加料口直径为20-30CM,电解铜板根据上引熔化炉熔炼速度及保温炉结晶器牵引速度,平均每15KG往下添加50KG左右电解铜,即1/5电解铜,根据不同类型的高速电梯性能要求,分别选择不同个数、类别的废杂铜进行搭加,配置成一定铜元素含量的铜液;
步骤三,采用由工频感应炉、水冷却系统、电气系统、进出气系统组成的无氧铜杆连铸机组,首先通过不同类型的高速电梯用铜丝性能要求,分别选择不同类型的电解铜、废杂铜,再选择不同的搭配比例,在不同的熔炼速度及结晶器牵引速度条件下放入熔化炉进行熔化,并不断搅拌,且在熔炼炉每隔15分钟捞渣一次,并重新覆盖好木炭隔绝空气,再在完全密闭的抽真空条件下对铜液进行牵引,并在牵引过程中采取低温高压冷却水对结晶器内牵引的铜液进行高强度快速冷却,形成细小的等轴晶;
步骤四,将上引连铸生产的Φ8.0mm铜杆通过13模大拉连退拉丝机,在乳液浓度12-13%、烧炖液浓度0.5-2%,模具加工率配比24%,在拉丝速度1000M/MIN,退火比例70%,退火电压33-35V,退火电流2400-2700A条件下拉制成TRΦ2.60MM;
步骤五,将大拉连退机组生产的TRΦ2.60MM铜丝再通过9模中拉连退拉丝机,在乳液浓度4-5%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比20%,在拉丝速度800M/MIN,退火比例90%,退火电压28-30V,退火电流1800-2000A条件下拉制成TRΦ0.80MM;
步骤六:将中拉连退机组生产的TRΦ0.80MM铜丝再通过24模小拉连退拉丝机,在乳液浓度2-3%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比17%,在拉丝速度500-2000M/MIN,退火比例80%的条件下拉制成TRΦ0.12-0.68MM铜细线。
优选地,根据步骤四,细小的等轴晶经过13模大拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化。
优选地,根据步骤五,细小的等轴晶经过9模中拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化。
优选地,根据步骤1,所述1号高纯阴极电解铜:废杂铜按1:1搭加,则是每15分钟添加50KG1号高纯阴极电解铜,50KG废杂铜。
优选地,根据步骤1,所述废杂铜通过打包机打包成10×10×12CM的小包,每个小包重10KG。
优选地,根据步骤1,所述废杂铜为铜边角料、铜圈、干净的铜管、管道、1号铜线和粗导线其中的一种,所述废杂铜包括优质料、一类料及二类料。
优选地,根据步骤1,所述1号高纯阴极电解铜为杂质含量极少的高纯铜,且高纯铜为纯电解铜的一种,所述纯电解铜包括高纯铜、标准铜和一般铜。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过使废杂铜和1号高纯阴极电解铜依次上引熔化炉熔炼,并经过13模大拉连退拉丝机、9模中拉连退拉丝机和9模中拉连退拉丝机进行拉丝处理,使细小的等轴晶多次拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,除去拉制过程中的加工硬化,使上引杆内部组织更加紧密,大大减少过程中铜丝内部的疏松、气孔,表面产生的毛刺等表面缺陷,提升铜丝配料质量,使后道继续拉丝断线率大幅度降低,从而使电缆线具有良好的柔软度,较高的抗拉强度,并且尺寸精度高,表面质量好、导电性稳定、敏感,抗干扰性强等优良性能,从而提升电梯设备上下运行效率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构,对其实施例进行说明。
一种高速电梯用高导铜丝的研发,高导铜丝的研发具体包括以下步骤:
步骤一,高导铜丝的制备材料包括主基体和辅料,主基体采用纯度为99.957%的1号高纯阴极电解铜,辅料采用纯度为95%-99%的非合金铜组成的废杂铜;
步骤二,电解铜板一块约250KG,上引熔化炉加料口直径为20-30CM,电解铜板根据上引熔化炉熔炼速度及保温炉结晶器牵引速度,平均每15KG往下添加50KG左右电解铜,即1/5电解铜,根据不同类型的高速电梯性能要求,分别选择不同个数、类别的废杂铜进行搭加,配置成一定铜元素含量的铜液;
步骤三,采用由工频感应炉、水冷却系统、电气系统、进出气系统组成的无氧铜杆连铸机组,首先通过不同类型的高速电梯用铜丝性能要求,分别选择不同类型的电解铜、废杂铜,再选择不同的搭配比例,在不同的熔炼速度及结晶器牵引速度条件下放入熔化炉进行熔化,并不断搅拌,且在熔炼炉每隔15分钟捞渣一次,并重新覆盖好木炭隔绝空气,再在完全密闭的抽真空条件下对铜液进行牵引,并在牵引过程中采取低温高压冷却水对结晶器内牵引的铜液进行高强度快速冷却,形成细小的等轴晶;
步骤四,将上引连铸生产的Φ8.0mm铜杆通过13模大拉连退拉丝机,在乳液浓度12-13%、烧炖液浓度0.5-2%,模具加工率配比24%,在拉丝速度1000M/MIN,退火比例70%,退火电压33-35V,退火电流2400-2700A条件下拉制成TRΦ2.60MM;
步骤五,将大拉连退机组生产的TRΦ2.60MM铜丝再通过9模中拉连退拉丝机,在乳液浓度4-5%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比20%,在拉丝速度800M/MIN,退火比例90%,退火电压28-30V,退火电流1800-2000A条件下拉制成TRΦ0.80MM;
步骤六:将中拉连退机组生产的TRΦ0.80MM铜丝再通过24模小拉连退拉丝机,在乳液浓度2-3%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比17%,在拉丝速度500-2000M/MIN,退火比例80%的条件下拉制成TRΦ0.12-0.68MM铜细线。
在本实施例中,通过使废杂铜和1号高纯阴极电解铜依次上引熔化炉熔炼,并经过13模大拉连退拉丝机、9模中拉连退拉丝机和9模中拉连退拉丝机进行拉丝处理,使细小的等轴晶多次拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,除去拉制过程中的加工硬化,使上引杆内部组织更加紧密,大大减少过程中铜丝内部的疏松、气孔,表面产生的毛刺等表面缺陷,提升铜丝配料质量,使后道继续拉丝断线率大幅度降低,从而使电缆线具有良好的柔软度,较高的抗拉强度,并且尺寸精度高,表面质量好、导电性稳定、敏感,抗干扰性强等优良性能,从而提升电梯设备上下运行效率。
实施例1
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤四,细小的等轴晶经过13模大拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化,。
实施例2
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤五,细小的等轴晶经过9模中拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化,从而使上引杆内部组织更加紧密,大大减少过程中铜丝内部的疏松、气孔,表面产生的毛刺等表面缺陷,提升铜丝配料质量,使后道继续拉丝断线率大幅度降低。
实施例3
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤1,1号高纯阴极电解铜:废杂铜按1:1搭加,则是每15分钟添加50KG1号高纯阴极电解铜,50KG废杂铜,从而更好的根据不同类型的高速电梯性能要求,分别选择不同个数、类别的废杂铜进行搭加,配置成一定铜元素含量的铜液。
实施例4
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤1,废杂铜通过打包机打包成10×10×12CM的小包,每个小包重10KG,用于增大废杂铜的熔化速率,特增大废杂铜小包的受热面积。
实施例5
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤1,废杂铜为铜边角料、铜圈、干净的铜管、管道、1号铜线和粗导线其中的一种,废杂铜包括优质料、一类料及二类料,杂质元素含量极少的废杂铜等作为辅料搭配生产,废杂铜也通过元素取样检测,根据铜元素及杂质元素含量分为优质料、一类料及二类料。
实施例6
作为本发明的一种优选实施例,根据步骤1,1号高纯阴极电解铜为杂质含量极少的高纯铜,且高纯铜为纯电解铜的一种,纯电解铜包括高纯铜、标准铜和一般铜,采用杂质元素含量极少的高纯铜,提升铜水质量,降低铜杆的电阻率,提高纯铜制铜导线的导电性能。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:高导铜丝的研发具体包括以下步骤:
步骤一,高导铜丝的制备材料包括主基体和辅料,所述主基体采用纯度为99.957%的1号高纯阴极电解铜,所述辅料采用纯度为95%-99%的非合金铜组成的废杂铜;
步骤二,电解铜板一块约250KG,上引熔化炉加料口直径为20-30CM,电解铜板根据上引熔化炉熔炼速度及保温炉结晶器牵引速度,平均每15KG往下添加50KG左右电解铜,即1/5电解铜,根据不同类型的高速电梯性能要求,分别选择不同个数、类别的废杂铜进行搭加,配置成一定铜元素含量的铜液;
步骤三,采用由工频感应炉、水冷却系统、电气系统、进出气系统组成的无氧铜杆连铸机组,首先通过不同类型的高速电梯用铜丝性能要求,分别选择不同类型的电解铜、废杂铜,再选择不同的搭配比例,在不同的熔炼速度及结晶器牵引速度条件下放入熔化炉进行熔化,并不断搅拌,且在熔炼炉每隔15分钟捞渣一次,并重新覆盖好木炭隔绝空气,再在完全密闭的抽真空条件下对铜液进行牵引,并在牵引过程中采取低温高压冷却水对结晶器内牵引的铜液进行高强度快速冷却,形成细小的等轴晶;
步骤四,将上引连铸生产的Φ8.0mm铜杆通过13模大拉连退拉丝机,在乳液浓度12-13%、烧炖液浓度0.5-2%,模具加工率配比24%,在拉丝速度1000M/MIN,退火比例70%,退火电压33-35V,退火电流2400-2700A条件下拉制成TRΦ2.60MM;
步骤五,将大拉连退机组生产的TRΦ2.60MM铜丝再通过9模中拉连退拉丝机,在乳液浓度4-5%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比20%,在拉丝速度800M/MIN,退火比例90%,退火电压28-30V,退火电流1800-2000A条件下拉制成TRΦ0.80MM;
步骤六:将中拉连退机组生产的TRΦ0.80MM铜丝再通过24模小拉连退拉丝机,在乳液浓度2-3%、烧炖液浓度0.5-1%,模具加工率配比17%,在拉丝速度500-2000M/MIN,退火比例80%的条件下拉制成TRΦ0.12-0.68MM铜细线。
2.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤四,细小的等轴晶经过13模大拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化。
3.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤五,细小的等轴晶经过9模中拉连退拉丝机拉伸后变成长而扁平的晶体,经过退火后又重新回复再结晶形成细小晶体,用于除去拉制过程中的加工硬化。
4.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤1,所述1号高纯阴极电解铜:废杂铜按1:1搭加,则是每15分钟添加50KG1号高纯阴极电解铜,50KG废杂铜。
5.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤1,所述废杂铜通过打包机打包成10×10×12CM的小包,每个小包重10KG。
6.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤1,所述废杂铜为铜边角料、铜圈、干净的铜管、管道、1号铜线和粗导线其中的一种,所述废杂铜包括优质料、一类料及二类料。
7.根据权利要求1所述的一种高速电梯用高导铜丝的研发,其特征在于:根据步骤1,所述1号高纯阴极电解铜为杂质含量极少的高纯铜,且高纯铜为纯电解铜的一种,所述纯电解铜包括高纯铜、标准铜和一般铜。
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CN113897494A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-07 | 宁波金田铜业(集团)股份有限公司 | 一种电绞线的制备方法 |
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