CN1971790A - 一种银/铜/铁复合带材的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制备电触头的复合带材技术领域，特指一种银/铜/铁复合带材的加工工艺，它是先将银金属氧化物与一较薄的纯银带材热轧复合，再将其与铜带和铁带一起热轧复合成本发明的银/铜/铁复合带材，这也是本发明的关键之处所在，本发明工艺简单，易于实现，生产效率高，且能实现大规模生产，生产成本低，所生产的产品性能安全可靠，具有良好的结合强度、复合牢度、电性能、机械性能和可焊接性，且节约白银。

Description

一种银/铜/铁复合带材的加工工艺
技术领域：
本发明涉及制备电触头的复合带材技术领域，特指一种银/铜/铁复合带材的加工工艺。
背景技术：
电触头是电器开关、温控器等仪器仪表的接触元件，它主要承担接通和分断电流的作用，它对电器的安全运行有决定性作用，在电触头材料中，银金属氧化物(如银氧化锡AgSnO2、银氧化镉AgCdO等)材料由于具有较好的耐电磨损，抗熔焊性和导电性，在低压电器中得到广泛应用。随着电子产品的广泛应用，电触头的需求量也日益增大，目前有银铜复合而成的双金属上的电触头，但是电触头中银、铜等材料与金属片的焊接，均存在着焊接牢度不佳的问题，存在质量安全隐患，因此，此种电触头一般通过铆接方法安装于电器开关上。若采用铆接方法安装，如果铆接过紧则造成双金属变形，如果铆接过松则造成系统电阻增大，这两种情况均会造成温控器的误差，因此，此种电触头在应用上存在诸多不足。
另外，目前国内在生产电触头的复合材料方面重点研究了银铜合金与无氧铜的条复合、面复合，有个别工厂正在试验银氧化物与铜的复合，其生产方式为先用氩弧焊把20mm的银氧化物板锭与厚铜锭两材料的边缘焊接起来，然后用粗轧机下大压下量轧制。经过反复扩散退火、轧制达到不同金属的结合。这种生产工艺比较落后，不能规模化生产，生产成本极高。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种银/铜/铁复合带材的加工工艺，该种工艺简单，工序少，且能规模化大批量生产，生产效率高，生产成本低。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：它包括以下步骤：
A、先分别对银带和银金属氧化物带材进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将银带材和银金属氧化物带材一起送入热轧机热轧复合成为一条银金属氧化物/银复合带材，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着再将其进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再将其送入精轧机进行精轧制，精轧制后再次进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再次送入精轧机进行成品轧制，最后将其送入分条机进行分条，制成银金属氧化物/银复合带材成品；
B、先分别银金属氧化物/银复合带材、铜带和铁带材进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将三种带材一同送入热轧机热轧复合成为一条银/铜/铁复合带材，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着将银/铜/铁复合带材进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.1～1小时，然后再对银/铜/铁复合带材进行表面清洗、抛光和烘干，烘干后再送入精轧机进行精轧，最后将经过精轧的银/铜/铁复合带材送入分条机进行分条；
C、成品。
所述的热轧机上顺序安装有放卷机构、对带材进行定位和限位的定位装置、加热区、轧辊、一个收卷机构，所述的加热区为高频电加热炉，所述的定位装置是分布于带材两侧的两组限定带材位置且可调节其位置的定位轮，每组定位轮有三个。
本发明的电触头的复合材料是由廉价金属铁、铜及银基合金三种材料通过特殊的复合工艺组合而成的新型功能材料，它保留银金属氧化物和基材的主要特色，并通过复合效应获得原组分所不具备的性能，互相补充，彼此兼顾，所述的银金属氧化物包括银氧锡铟AgSno2 ino3、银氧化锡AgSnO2、银氧化镉AgCdO等。因铜的导电、导热性仅次于银金属氧化物(如AgMeO)，所以可以用铜与银金属氧化物的复合材料取代整体银金属氧化物材料，并且性能与整体银金属氧化物(如AgMeO)材料相当，但是由于铜的机械性能较差，强度低、硬度低等，为克服铜的机械性能，在不影响电性能的条件下，申请人研制出银/铜/铁复合带材，将其经冲压则可成型为圆形触点，把银用在关键部位，既节约白银、发挥银触点耐电磨损、抗熔焊性和导电性的优点，又能提高机械性能和可焊接性，是一项重要的节银技术，此种电触头焊接面为不锈铁，并带有小凸点，以增加焊接性能，能使电触头与双金属片及不锈钢片等铁基合金焊接牢固。由于银金属氧化物与铜的结合强度较差，为克服此缺陷，本发明选择了纯银作为过渡层，以增强银金属氧化物与铜的结合强度，先将银金属氧化物与一较薄的纯银带材热轧复合，再将其与铜带和铁带一起热轧复合成本发明的银/铜/铁复合带材，这也是本发明的关键之处所在。综上所述，本发明工艺简单，易于实现，生产效率高，且能实现大规模生产，生产成本低，所生产的产品性能安全可靠，具有良好的结合强度、复合牢度、电性能、机械性能和可焊接性，且节约白银。
附图说明：
附图1为本发明制作银金属氧化物/银复合带材的工艺流程图；
附图2为本发明制作银/铜/铁复合带材的工艺流程图；
附图3为本发明所加工出来的银/铜/铁复合带材的横向截面图；
附图4为本发明的热轧机的结构示意图；
附图5为本发明热轧机上的定位装置的结构示意图。
具体实施方式：
为进一步提示本发明，以下结合附图1、2、3、4、5进行具体来说说明。
本发明所生产的银/铜/铁复合带材实际上具有四层结构，从上往下，第一层为银金属氧化物带1，第二层为厚度较薄的纯银带2过度层，第三层为铜带3，第四层为铁带4。其中，所述的银金属氧化物带1为银金属氧化物制成的带材，所述的银金属氧化物包括银氧锡铟AgSno2 ino3、银氧化锡AgSnO2、银氧化镉AgCdO等，所述的铜带3为铜或铜合金带，其工艺如下：
A、先分别对银带2和银金属氧化物带1进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将银带2和银金属氧化物带1一起送入热轧机热轧复合成为一条银金属氧化物/银复合带5，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着再将其置于井式炉内进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再将其送入精轧机进行精轧制，精轧制后再次将其置于井式炉内进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再次送入精轧机进行成品轧制，最后将其送入分条机进行分条，制成银金属氧化物/银复合带5成品；
B、先分别银金属氧化物/银复合带5、铜带3和铁带4进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将三种带材一同送入热轧机热轧复合成为一条银/铜/铁复合带材，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着将银/铜/铁复合带材置于地坑炉内进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.1～1小时，然后再对银/铜/铁复合带材进行表面清洗、抛光和烘干，烘干后再送入精轧机进行精轧，最后将经过精轧的银/铜/铁复合带材送入分条机进行分条；
C、成品。
上述热轧复合工艺中，其加热温度、走带速度、轧制力者之间的协调匹配是材料复合牢度是否优良的关键；而其带材的收放卷张力必须平稳，带材的收放卷张力稳是保证带材平直、连续生产的关键。经热轧复合后的带材再经地坑炉退火，进一步增强不同金属界面的原子扩散，增强复合牢度。
所述的热轧机顺序安装有三个放卷机构7、对带材进行定位和限位的定位装置、加热区6、轧辊8、一个收卷机构9，所述的加热区6为高频电加热炉，所述的定位装置是分布于带材两侧的两组定位轮10，每组定位轮10有三个，定位轮10限定带材位置，且定位轮10可调节其位置，通过这六个定位轮10可控制带材保持直线输送，保证其连续生产的顺利进行。
以上所叙仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均包括于本发明申请专利范围内。

Claims (2)

1、一种银/铜/铁复合带材的加工工艺，其特征在于：它包括以下步骤：
A、先分别对银带和银金属氧化物带进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将银带和银金属氧化物带一起送入热轧机热轧复合成为一条银金属氧化物/银复合带材，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着再将其进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再将其送入精轧机进行精轧制，精轧制后再次进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.2～1小时，退火后再次送入精轧机进行成品轧制，最后将其送入分条机进行分条，制成银金属氧化物/银复合带材成品；
B、先分别银金属氧化物/银复合带材、铜带和铁带材进行表面清洗，去除其表面的油污、氧化物，再将三种带材一同送入热轧机热轧复合成为一条银/铜/铁复合带材，热轧温度为300～800℃，走带速度为1.0～5.0m/min，带材的收放卷张力1～200KN，轧制力为10～120吨，接着将银/铜/铁复合带材进行退火，退火温度为400～600℃，退火时间为0.1～1小时，然后再对银/铜/铁复合带材进行表面清洗、抛光和烘干，烘干后再送入精轧机进行精轧，最后将经过精轧的银/铜/铁/复合带材送入分条机进行分条；
C、成品。
2、根据权利要求1所述的一种银/铜/铁复合带材的加工工艺，其特征在于：所述的热轧机上顺序安装有放卷机构、对带材进行定位和限位的定位装置、加热区、轧辊、一个收卷机构，所述的加热区为高频电加热炉，所述的定位装置是分布于带材两侧的两组限定带材位置且可调节其位置的定位轮，每组定位轮有三个。
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