[发明专利]一种继电器用铜带的制备方法

说明书

本发明提供了一种继电器用铜带的制备方法，采用上引连铸铜杆、矫直、吹扫、抛光、第二次吹扫、挤压成型、冷却、第二次抛光、卷取、第一道次轧制、退火、第二道次轧制、分切、修边的工艺；制备铜带的抗拉强度为300‑320MPa，伸长率为10‑15％，导电率为大于100％IACS。

技术领域

本发明涉及一种有色金属材料的制备方法，尤其涉及一种继电器用铜带的制备方法。

背景技术

继电器是一种电控制器件，通常应用于自动化的控制电路中，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。从我国继电器应用领域来看，通信和工业控制、家电和汽车是继电器最大市场。从某种程度上来说，继电器行业的材料和技术水平反映了的自动化水平。

我国通讯、汽车、工控、家电等主要的继电器消费行业快速发展，拉动了国内继电器产业的需求，继电器产业的竞争已从过去量产的竞争，发展到了新型继电器及关键材料、专用设备等核心基础部件研发制造的竞争，因此发展适应于高端继电器行业的铜合金材料就显得十分重要，不仅要求铜合金材料在导电性能上有出色表现，并具有高耐热性、折弯成型性以及出色的表面光泽性和平滑性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种继电器用铜带的制备方法，采用上引连铸铜杆、矫直、吹扫、抛光、第二次吹扫、挤压成型、冷却、第二次抛光、卷取、第一道次轧制、退火、第二道次轧制、分切、修边的工艺；制备的铜带的铜含量大于99.99％，氧含量小于3ppm，厚度为1.0-2.0mm，厚度纵向公差为±0.02mm，厚度横向公差为±0.002mm，宽度为10-300mm，宽度公差为±0.10mm，铜带的侧边弯曲度每米小于1mm，铜带的抗拉强度为300-320MPa，伸长率为10-15％，导电率为大于100％IACS。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

(1)上引连铸铜杆：采用工频上引连铸炉，将高纯阴极铜烘干后投放进熔炼装置中，熔炼装置包括熔炼炉、隔仓、保温炉三部分组成，其中熔炼炉温度为1150-1200℃，保温炉温度为1100-1150℃，隔仓安装有在线除气装置，通过在线除气装置向铜液内充入99.996％的氩气，并通过受控的旋转石墨轴和转子，将氩气压入铜液中并打散成微小气泡，使其均匀的分散在铜液中，从而达到除气、脱氧的目的，气源出口压力0.5MPa，流量0.5～1.0Nm³/h，转子转速控制在150～200r/min，通过在线除气装置，使铜液中的氧含量小于3ppm，铜含量大于99.99％。

熔炼炉采用木炭覆盖，隔仓、保温炉采用石墨鳞片覆盖，采用牵引机组在保温炉内上引连铸铜杆，铜杆节距为2.5～3.0mm，上引连铸的速度为550-600mm/min，停拉比率为50％-55％，采用小节距、大停拉比率提高铜杆表面质量，避免铜杆拉断。上引连铸直径Ф30mm，结晶器的冷却循环水进水温度小于35℃，结晶器的冷却循环水进水和出水温度差小于8℃。

上引连铸使用的结晶器为石墨材质，同时，结晶器内表面镀铬，镀铬层的厚度为0.05～0.2mm。

(2)矫直：Ф30mm无氧铜杆通过矫直装置，将弯曲的铜杆内部残余应力得到释放，消除铜杆的形状缺陷。

(3)吹扫：采用0.2～0.3MPa的压缩空气，将铜杆表面的灰尘等污染物吹扫干净，保证无氧铜杆洁净的表面质量。

(4)抛光：采用钢刷将铜杆表面进行抛光。

(5)第二次吹扫：采用0.2～0.3MPa的压缩空气，将铜杆表面进行吹扫；

(6)挤压成型：依次通过扩展变形通道、垫片和模具一次挤压成型软态铜棒；挤压成型的速度为5m/min，温度为大于750℃，挤压成型制备的铜棒的直径为30mm。

(7)冷却：挤压成型的铜带坯通过真空防氧化管，采用10-20％的酒精与水的混合液进行冷却，冷却到30℃～50℃；