[发明专利]一种电缆用铜铝复合带的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属加工技术领域，尤其是涉及一种电缆用铜铝复合带的生产工艺。

背景技术

铜铝复合材料作为新型复合材料的一种，不仅具有铜的导电性好、导热率高、接触电阻低和外表美观等优点，也具有铝的质轻、耐腐蚀、经济等优点。采用固相复合技术生产的铜铝复合板带材，还具有结合面过渡电阻和热阻抗低、耐腐蚀、耐用、延展性和成型性好等综合性能，可以广泛地用于电子、电器、电力、冶金设备、机械、汽车、能源和生活用具等各个领域。

有线电视信号和移动通讯信号频率较高，一般在500-800MHz，由于“集肤效应”使高频电流集中在导体的表面传输层。当用纯铜线进行信号传输时，中心部位的铜没有起到主要传输信号的作用。用铜管则比较经济，但其强度低，当电缆弯曲时容易压瘪，从而影响信号的传输。另外铝的本身也具有良好的导电性能，因此“以铝节铜”是非常理想的方法，可以节约我国比较缺乏的铜资源。

铜铝复合带是指在铝的表面包覆一层铜，使铜和铝界面实现良好冶金结合的一种复合材料。以铜铝复合带代替应用面特别广、需求量特别大的紫铜带，在电力和信号传输领域将有广泛的应用前景，有望形成巨大的产业。因此，开发适合工业规模生产的高效、低能耗复合技术，制备铜铝复合带新型材料，无疑将会给我国迅速发展的电子、电力、机械制造等工业领域提供理想的新产品，产生显著的经济效益，而且对于合理利用资源，保证国民经济可持续发展具有重要的社会效益。

金属复合材料的生产方法有很多种，大体可分为固-固相复合法和液-固相复合法两大类。固-固相复合法包括轧制复合、爆炸复合、挤压-拉拔复合、焊接法等，液-固相复合法包括充芯连铸、双结晶器连铸等。而其中以轧制法应用最为广泛。

发明内容

针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种电缆用铜铝复合带的生产工艺，该工艺生产的电缆用铜铝复合带塑性加工性能高、导电性能高、表面质量高，该工艺流程短、高效、节能。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种电缆用铜铝复合带的生产工艺，包括以下步骤：

（1）冷轧复合：将铜带和铝带冷轧复合，所述铜带和铝带依次经过开卷机、矫直机、打磨装置、吹扫装置、光电对中装置和两辊轧机，铝带和铜带采用钢丝刷打磨，打磨方向与轧制方向水平，打磨后将铝带和铜带的表面进行吹扫，使其表面干净，无粉末；

（2）退火：采用光亮退火炉进行退火，采用气体保护措施，将铜铝复合带界面的扩散层厚度小于5μm；

（3）冷轧：退火后的铜铝复合带经过多道次轧制，最终得到厚度为0.25mm的成品；

（4）再退火：采用光亮退火炉进行再次退火，采用气体保护措施，将铜铝复合带界面的扩散层厚度小于5μm；

（5）清洗钝化：将退火后的铜铝带进行清洗钝化，利用碱液对铜带进行脱脂，并进行酸洗、粗抛光、精抛光和钝化处理；

（6）分切：采用分切设备对铜带进行分切。

所述步骤（1）中铜带和铝带的厚度比为1：4，且所述铜带和铝带均为软态。

所述冷轧复合加工率为70%，复合后，铜铝复合带的厚度为1.5mm。

所述步骤（1）中钢丝刷光机的刷毛直径为1.0mm。

所述步骤（1）中复合轧制时，轧制速度为40-50m/min，轧制前张力为20-30KN，且铜带轧制后张力大于铝带轧制后张力。

所述步骤（2）中的退火工艺为280℃×2h，所述步骤（4）中的再次退火工艺为250℃×2h。

所述步骤（3）轧制道次分配如下：1.5mm-1.0mm-0.6mm-0.4mm-0.25mm。

所述步骤（5）的脱脂在脱脂储液箱内进行，所述脱脂储液箱采用油水分离技术。

所述步骤（5）采用20%的硫酸溶液对铜带进行酸洗，采用600目的针刷粗抛光，采用2000目3M刷进行精抛光，在70℃～75℃温度下采用0.15%～0.20%的苯丙三氮唑水溶液钝化处理。

所述步骤（6）中分切的宽度为25mm。

本发明电缆用铜铝复合带的生产工艺具有如下有益效果：

1、本发明生产的电缆用铜铝复合带各项性能优异，完全满足电缆行业的使用，尤其是抗拉强度大于100MPa，延伸率大于25%，导电率大于70%IACS。

2、本发明通过合理的工艺参数控制，将铜铝复合带界面的扩散层厚度小于5μm，不仅有利于提高复合界面的结合强度，同时降低复合界面对铜铝复合带性能的影响。

附图说明：