[发明专利]一种铜包高碳钢生产系统及生产方法

说明书

本发明涉及一种铜包高碳钢生产系统，生产系统包括铜带料盘、高碳钢料盘、铜带清洗模块、高碳钢清洗模块、包覆焊接模块、线坯料盘、拉拔及退火模块、铜包高碳钢线盘。本发明还涉及一种铜包高碳钢生产方法。经检测：采用本发明的方案，制备得到的铜包高碳钢的抗拉强度、剪切强度高，电阻率低。结合面的抗拉强度明显高于铜材，在极限撕裂试验中，拉开的不铜铁结合面，是铝材本身。成品韧度：将宽边90^o弯曲铜层不出现裂纹，铜层与刚芯不出现分离现象。

技术领域

本发明涉及一种铜包高碳钢生产系统及生产方法。

背景技术

铜包钢是指铜包着钢丝，也就是钢丝外围包裹铜层的复合线材，它利用低压高频信号的趋肤效应，在高频区沿表面行走，所以只要铜层厚度达到一定范围，某个频率段的信号就能被确保传递。铜起到传导弱电信号的作用，钢丝则起到支撑作用。铜包钢可以用于替代铜线，兼具铜的优良导电性和延展性以及钢芯的高强度性能。被广泛地应用与通讯、建筑等领域。

为了满足高强度和高硬度、高弹性极限和高疲劳极限等要求，钢芯性能通常会选择高碳钢。高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后，具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限。高碳钢碳含量在0.65-1.35%,高碳钢密度7.81g/cm³。高碳钢的碳的wt分数大于0.60%时，焊后的硬化、裂纹敏感倾向更大。

包覆拉拔法的双金属结合是在施加于两个金属体的外力作用下,两个金属体表面的异类或同类原子靠近至原子间相互作用势较低,能够相互交换电子、产生吸引力的距离,并且,两个金属体表面的大量原子间的共同引力作用的结果。Cu-Fe双金属固相结合前处于分离表面,在外力的作用下,塑性变形使金属表面贴近,并克服表面层电子势能的斥力进而使原子靠近,在塑性变形时两表面凸凹的相互摩擦生热产生“热激活”使表面活化。金属表面的氧化层、不平整金属之间的气体极大地防碍了双金属固相的结合。

可以看出，包覆拉拔法生产的铜包高碳钢，在受到高碳钢本身、氧化膜、气体的影响下，其力学性能和电学性能均需要进一步提升。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供了一种铜包高碳钢生产系统，所述生产系统包括铜带料盘、高碳钢料盘、铜带清洗模块、高碳钢清洗模块、包覆焊接模块、线坯料盘、拉拔及退火模块、铜包高碳钢线盘；

所述铜带料盘包括缠绕有铜带，所述铜带经过铜带清洗模块进行表面清洗,得到清洗后的铜带；

所述高碳钢料料盘包括缠绕有高碳钢料，所述高碳钢经过清洗模块进行表面清洗,得到清洗后的高碳钢；

所述清洗后的铜带、清洗后高碳钢在包覆焊接模块进行包覆、焊接；得到线坯；

所述线坯缠绕在线坯料盘；

所述线坯料盘的线坯经过拉拔及退火模块后得到铜包高碳钢，所述铜包高碳钢缠绕在铜包高碳钢线盘。

作为一种优选的技术方案，所述高碳钢清洗模块包括氧化层清洗模块, 所述氧化层清洗模块为抛丸处理模块，所述高碳钢经过氧化层清洗模块后高碳钢的硬度为HRC60-70、表层晶粒粒径为1-5微米、粗糙度为10-25微米。

作为一种优选的技术方案，所述高碳钢清洗模块还包括有机物清洗模块，所述高碳钢先后经过有机物清洗模块和氧化层清洗模块。

作为一种优选的技术方案，所述抛丸处理模块包括微丸，所述微丸的喷射方向与拉拔模块的拉拔方向所形成的角度为大于90度小于180度。

作为一种优选的技术方案，所述微丸的喷射方向与拉拔模块的拉拔方向所形成的角度为大于130度小于160度。

一种铜包高碳钢生产方法，包括以下步骤： 铜带清洗步骤，对所述铜带进行表面清洗,得到清洗后的铜带；