一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,采用Ф20mm~Ф40mm上引無氧銅桿為原料,依次通過四級擴(kuò)展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯;所述擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管,采用10-20%的酒精與水的混合液進(jìn)行冷卻,將銅帶坯冷卻到30℃~50℃即可。本發(fā)明大幅度提高了連續(xù)擠壓銅帶坯的擴(kuò)展寬度,采用20-40mm的銅桿擴(kuò)展到320-400mm的銅帶坯,解決了連續(xù)擠壓擴(kuò)展變形過程中金屬流速不均勻的技術(shù)難題,提高了銅帶坯成型性能,解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏松的技術(shù)難題;使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差≤0.05mm,直接省去了銑面的傳統(tǒng)工序,為后續(xù)的軋制工序提供了良好的坯料保證。
【專利說明】一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,屬于有色金屬加工【技術(shù)領(lǐng)域】?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]國內(nèi)外的銅加工技術(shù)正在向高效、低耗、節(jié)能、環(huán)保等方向發(fā)展。銅材連續(xù)擠壓制造技術(shù)的誕生,推動了銅加工行業(yè)高效、低耗、節(jié)能、環(huán)保等發(fā)展的進(jìn)程。連續(xù)擠壓發(fā)銅板帶制造技術(shù)不僅低能耗、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品成材率高、生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn),而且符合國內(nèi)外現(xiàn)代銅加工技術(shù)的發(fā)展,對我國銅帶生產(chǎn)技術(shù)的具有重要的開創(chuàng)性意義。
[0003]連續(xù)擠壓法銅板帶制造新技術(shù)采用Φ20ι?πι~Φ40ι?πι上引無氧銅桿為原料,通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,因此,本領(lǐng)域急需開發(fā)一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形的控制方法。本發(fā)明由此產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,操
作簡單。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,包括以下步驟:
(1)矯直:Φ20πιπι~Φ40πιπι無氧銅桿通過矯直裝置,將彎曲的銅桿內(nèi)部殘余應(yīng)力得到釋放,消除銅桿的形狀缺陷;
(2)吹掃:采用0.4~0.6MPa的壓縮`空氣,將銅桿表面的灰塵等污染物吹掃干凈,保證無氧銅桿潔凈的表面質(zhì)量;
(3)擠壓成型:依次通過四級擴(kuò)展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯;
(4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管,采用10-20%的酒精與水的混合液進(jìn)行冷卻,將銅帶坯冷卻到30°C~50°C ;
(5)拋光:采用粗拋和精拋相結(jié)合的方法,將銅帶坯的粗糙度達(dá)到0.05~0.15μπι;其中粗拋采用100~300目的磨料刷進(jìn)行拋光預(yù)處理,精拋2000~3000目的不織布刷輥;
(6)卷取:將銅帶坯進(jìn)行無芯卷取,其中內(nèi)徑500~600mm,外徑1500~2500mm。
[0006]所述的四級擴(kuò)展變形通道包括第一級變形擴(kuò)展通道、第二級變形擴(kuò)展通道、第三級變形擴(kuò)展通道和第四級變形擴(kuò)展通道,其中,第一級變形擴(kuò)展通道的擴(kuò)展角度A1為4~8?,擴(kuò)展高度H1為20~30mm,擴(kuò)展寬度為B1為40~50mm,擴(kuò)展厚度T1為40~50mm ;第二級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A2為120~130°C,擴(kuò)展高度H2為15~25mm,擴(kuò)展寬度為B2為100~120mm,擴(kuò)展厚度T2為40~50mm ;第三級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A3為150~165°C,擴(kuò)展高度H3為15~25mm,擴(kuò)展寬度為B3為270~300mm,擴(kuò)展厚度T3為40~50mm ;第四級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A4為70~50°C,擴(kuò)展高度H4為20~40mm,擴(kuò)展寬度為B4為310~450臟,擴(kuò)展厚度 T4 為 40 ~50mm ;且 T1=T2=T3=T40[0007]所述墊片入口寬度Id1= B4,墊片出口寬度匕=模具擠壓產(chǎn)品寬度+1?2 mm。
[0008]所述的墊片為促流區(qū)和阻流區(qū)相結(jié)合的收縮變形通道墊片。
[0009]所述促流區(qū)的促流角α的角度為30?50°C,所述阻流區(qū)的阻流角β的角度為3 ?5。。。
[0010]所述的促流區(qū)為扇形,且扇形入口直徑(I1=T4、扇形出口直徑(12=0.7?0.8 (I1,扇形入口寬度4=0.25 B4、扇形出口寬度比=0.25模具擠壓產(chǎn)品寬度+1?2 mm。
[0011]所述的模具的定徑帶高度為8?15mm,中點(diǎn)寬度大于最邊部寬度0.1?0.3 mm,且中點(diǎn)寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡,構(gòu)成“啞鈴”形狀。
[0012]所述的模具入口厚度尺寸大于出口厚度尺寸,形成喇叭狀。
[0013]所述喇叭狀口的角度Y為5?10°C。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明提供的一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本發(fā)明采用四級擴(kuò)展變形通道,大幅度提高了連續(xù)擠壓銅帶坯的擴(kuò)展寬度,采用20-40_的銅桿擴(kuò)展到320-400_的銅帶坯;2.本發(fā)明采用促流區(qū)和阻流區(qū)相結(jié)合的收縮變形通道的墊片,解決了連續(xù)擠壓擴(kuò)展變形過程中金屬流速不均勻的技術(shù)難題,提高了銅帶坯成型性能,解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏松的技術(shù)難題;3.本發(fā)明采用喇叭口形狀與啞鈴形狀相結(jié)合的模具,使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差< 0.05mm ;4、本發(fā)明通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,省去了銑面的傳統(tǒng)工序,為后續(xù)的軋制工序提供了良好的坯料保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為四級擴(kuò)展變形通道擴(kuò)展角度和擴(kuò)展高度的示意圖;
圖2為四級擴(kuò)展變形通道擴(kuò)展厚度的示意圖;
圖3為墊片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中沿A-A方向的剖視圖;
圖5為圖3中沿B-B方向的剖視圖;
圖6為模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6中沿C-C方向的剖視圖;
其中,1、為四級擴(kuò)展變形通道、2為墊片、3為模具、4為阻流區(qū)、5為促流區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0017]如圖1-圖7所示,本發(fā)明連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,包括以下步驟:(1)矯直:Φ20πιπι?Φ40πιπι無氧銅桿通過矯直裝置,將彎曲的銅桿內(nèi)部殘余應(yīng)力得到釋放,消除銅桿的形狀缺陷;(2)吹掃:采用0.4?0.6MPa的壓縮空氣,將銅桿表面的灰塵等污染物吹掃干凈,保證無氧銅桿潔凈的表面質(zhì)量;(3)擠壓成型:依次通過四級擴(kuò)展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯;(4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管,采用10-20%的酒精與水的混合液進(jìn)行冷卻,將銅帶坯冷卻到30°C?50°C ;(5)拋光:采用粗拋和精拋相結(jié)合的方法,將銅帶坯的粗糙度達(dá)到0.05~0.15 μ m ;其中粗拋采用100~300目的磨料刷進(jìn)行拋光預(yù)處理,精拋2000~3000目的不織布刷輥;
(6)卷取:將銅帶坯進(jìn)行無芯卷取,其中內(nèi)徑500~600mm,外徑1500~2500mm。
[0018]本發(fā)明中四級擴(kuò)展變形通道I包括第一級變形擴(kuò)展通道、第二級變形擴(kuò)展通道、第三級變形擴(kuò)展通道和第四級變形擴(kuò)展通道,其中,第一級變形擴(kuò)展通道的擴(kuò)展角度Al為4~8°C,擴(kuò)展高度Hl為20~30mm,擴(kuò)展寬度為BI為40~50mm,擴(kuò)展厚度Tl為40~50mm ;第二級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A2為120~130°C,擴(kuò)展高度H2為15~25mm,擴(kuò)展寬度為B2為100~120mm,擴(kuò)展厚度T2為40~50mm ;第三級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A3為150~165°C,擴(kuò)展高度H3為15~25mm,擴(kuò)展寬度為B3為270~300mm,擴(kuò)展厚度T3為40~50mm ;第四級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A4為70~50°C,擴(kuò)展高度H4為2?~40mm,擴(kuò)展寬度為B4為310~450_,擴(kuò)展厚度T4為40~50_ ;且T1=T2=T3=T4。
[0019]墊片2入口寬度bl= B4,墊片2出口寬度b2=模具擠壓產(chǎn)品寬度+1~2 mm。
[0020]墊片2為促流區(qū)5和阻流區(qū)4相結(jié)合的收縮變形通道墊片。
[0021]促流區(qū)5的促流角α的角度為30~50°C,所述阻流區(qū)4的阻流角β的角度為3 ~5。。。
[0022]促流區(qū)5為扇形,且扇形入口直徑(11可4、扇形出口直徑(12=0.7~0.8 dl,扇形入口寬度b3=0.25 B4、扇形出口寬度b4=0.25模具擠壓產(chǎn)品寬度+1~2 mm。
[0023]模具3的定徑帶高度為8~15臟,中點(diǎn)寬度大于最邊部寬度0.1~0.3臟,且中點(diǎn)寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡,構(gòu)成“啞鈴”形狀。
[0024]模具3入口厚度尺寸`大于出口厚度尺寸,形成喇叭狀。
[0025]喇叭狀口的角度Y為5~10°C。
[0026]本發(fā)明采用四級擴(kuò)展變形通道,大幅度提高了連續(xù)擠壓銅帶坯的擴(kuò)展寬度,采用20-40mm的銅桿擴(kuò)展到320-400mm的銅帶坯;采用促流區(qū)和阻流區(qū)相結(jié)合的收縮變形通道的墊片,解決了連續(xù)擠壓擴(kuò)展變形過程中金屬流速不均勻的技術(shù)難題,提高了銅帶坯成型性能,解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏松的技術(shù)難題;采用喇叭口形狀與啞鈴形狀相結(jié)合的模具,使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差< 0.05mm ;通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,省去了銑面的傳統(tǒng)工序,為后續(xù)的軋制工序提供了良好的坯料保證。
[0027]上述實(shí)施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思,而非對本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定,凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動,均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于包括以下步驟:(1)矯直:Φ 20mm?φ 40mm無氧銅桿通過矯直裝置,將彎曲的銅桿內(nèi)部殘余應(yīng)力得到釋放,消除銅桿的形狀缺陷; (2)吹掃:采用0.4?0.6MPa的壓縮空氣,將銅桿表面的灰塵等污染物吹掃干凈,保證無氧銅桿潔凈的表面質(zhì)量; (3)擠壓成型:依次通過四級擴(kuò)展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯; (4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管,采用10-20%的酒精與水的混合液進(jìn)行冷卻,將銅帶坯冷卻到30V?50°C ; (5)拋光:采用粗拋和精拋相結(jié)合的方法,將銅帶坯的粗糙度達(dá)到0.05?0.15 μ m ;其中粗拋采用100?300目的磨料刷進(jìn)行拋光預(yù)處理,精拋2000?3000目的不織布刷輥; (6)卷取:將銅帶坯進(jìn)行無芯卷取,其中內(nèi)徑500?600mm,外徑1500?2500mm。
2.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述的四級擴(kuò)展變形通道包括第一級變形擴(kuò)展通道、第二級變形擴(kuò)展通道、第三級變形擴(kuò)展通道和第四級變形擴(kuò)展通道,其中,第一級變形擴(kuò)展通道的擴(kuò)展角度A1為4?8°C,擴(kuò)展高度H1為20?30mm,擴(kuò)展寬度為B1為40?50mm,擴(kuò)展厚度T1為40?50mm ;第二級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度4為120?130°C,擴(kuò)展高度4為15?25mm,擴(kuò)展寬度為B2為100?120mm,擴(kuò)展厚度T2為40?50mm;第三級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A3為150?165°C,擴(kuò)展高度H3為15?25mm,擴(kuò)展寬度為B3為270?300mm,擴(kuò)展厚度T3為40?50mm ;第四級變形擴(kuò)展通道擴(kuò)展角度A4為70?50°C,擴(kuò)展高度H4為20?40mm,擴(kuò)展寬度為B4為310?450mm,擴(kuò)展厚度T4 為 40 ?50mm ;且 T1=T2=T3=T4O
3.如權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述墊片入口寬度匕=B4,墊片出口寬度匕=模具擠壓產(chǎn)品寬度+1?2 mm。
4.如權(quán)利要求3所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述的墊片為促流區(qū)和阻流區(qū)相結(jié)合的收縮變形通道墊片。
5.如權(quán)利要求4所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述促流區(qū)的促流角α的角度為30?50°C,所述阻流區(qū)的阻流角β的角度為3?5°C。
6.如權(quán)利要求5所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述的促流區(qū)為扇形,且扇形入口直徑Cl1=T4、扇形出口直徑(12=0.7?0.8 Cl1,扇形入口寬度133=0.25 B4,扇形出口寬度b4=0.25模具擠壓產(chǎn)品寬度+1?2 mm。
7.如權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述的模具的定徑帶高度為8?15_,中點(diǎn)寬度大于最邊部寬度0.1?0.3 _,且中點(diǎn)寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡,構(gòu)成“啞鈴”形狀。
8.如權(quán)利要求7所述的連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述的模具入口厚度尺寸大于出口厚度尺寸,形成喇叭狀。
9.如權(quán)利要求8所述的所述連續(xù)擠壓法銅帶坯板形控制方法,其特征在于:所述喇叭狀口的角度Y為5?10°C。
【文檔編號】B21C25/02GK103752641SQ201310719717
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】徐高磊, 姚幼甫, 駱越峰 申請人:紹興市力博電氣有限公司