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鍍錫銅包鋁線的制作方法

文檔序號:9598919閱讀:715來源:國知局
鍍錫銅包鋁線的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明線纜線材技術領域,尤其涉及一種鍍錫銅包鋁線的制作方法。
【背景技術】
[0002] 目前,市場上用導線的一般為純銅線,這不僅因為銅價居高不下使企業(yè)面臨不斷 上升的成本壓力。發(fā)達國家用鋁合金對銅的替代率相當高,其中美國高達70% - 75%,日 本55%左右,中國只有3% - 5%,作為一個銅資源匱乏的國家,與國外相比,我們有較大的 差距。利用集膚效應,在導體截面中,存在邊緣部份電流密度大,中心部份電流密度小的現(xiàn) 象?,F(xiàn)有技術中的銅包鋁線,包裹強度差,長時間使用容易開裂,特別是彎曲位置,極易引起 銅鋁之間發(fā)生間隙,長時間產(chǎn)生電弧,該處溫度過高,容易產(chǎn)生火災。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服上述技術的不足,而提供一種鍍錫銅包鋁線的制作方法, 銅鋁結構緊密,二者之間長時間使用不會有縫隙。
[0004] 本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術方案:
[0005] -種鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:包括以下步驟:步驟一、制作稀土鋁 合金鋁桿,將99. 95%含量精鋁通過雙頻爐進行融化,在鋁液中交替添加 RE和B,RE的含量 控制在0. 1%~0. 3%之間,B的含量控制在0. 05%~0. 06%之間,澆鑄成0l2min稀土鋁 合金桿,再拉拔成08. 6ηιπι_的錯桿;
[0006] 步驟二、銅帶包覆,將步驟一中將相對應厚度、寬度高純銅帶通過包覆機包覆在 08. 6ram的鋁桿上,再將鋁桿與銅帶接觸面采用調整旋轉銅絲刷打毛使其兩者充分結合, 通過氬弧焊機連續(xù)焊接工藝對包覆后的銅帶進行焊接,最后將包覆好的鋁桿通過拉機過模 拉拔,拉拔到02. 05_;
[0007] 步驟三、拉絲鍍錫,先中拉伸,在02. 05mm-?. 6細1二十一模中拉機中拉伸,再小 拉伸,在00. 6-00.1 Otmn二十四模小拉機中拉伸,最后退火鍍錫,用熱浸式過模鍍錫,鍍錫 模具要求精度+/-〇. 001 ;
[0008] 步驟四、檢驗檢測,檢測性能指標、外觀要有是否達標,達標后出貨,否則,返拆回 收重新回到步驟一。相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明由于在鋁液中加入了合金成分,能夠使鋁 的強度變強,同時,在包覆的步驟中增加了打磨的步驟,使鋁和銅的表面都有相互結合的紋 理,這樣在后續(xù)包覆中能夠相互咬合,彎曲后相互結合的紋理也會彼此吻合,這樣就增加了 銅鋁的結合強度。
[0009] 優(yōu)選地,所述銅帶的表面全部進行打磨,打磨機打磨時保證銅帶表面上的紋路朝 向一個方向,紋路深度在〇. 01-0. 〇3mm。通過增設紋路的方式使得銅帶和鋁桿結合的更加緊 I_L| 〇
[0010] 優(yōu)選地,所述銅帶表現(xiàn)上的紋路沿著銅帶的長度方向螺旋設置。螺旋的紋路能夠 收銅帶和鋁桿上能夠緊密的結合。
[0011] 優(yōu)選地,在步驟二中,所述鋁桿表面采用旋轉打磨的方式,使鋁桿表面產(chǎn)生螺旋紋 路,紋路深度在0. 01-0. 03mm。這個深度能夠最大限度的減小浪費鋁料和銅料,同時,也能夠 使銅帶和鋁桿完美結合。
[0012] 優(yōu)選地,在步驟二中,鋁桿打磨后,先在加熱箱中加熱至400-600°C,再將打磨后的 銅帶包覆。由于鋁的熔點在660°左右,加熱至400°后鋁桿表面的紋路會微小的變形,在 銅帶包覆后,能夠使銅帶表面的紋路緊密的與鋁桿表面的紋路結合。
[0013] 優(yōu)選地,在步驟三中,再小拉伸完成后,將銅包鋁帶再放入到加熱箱中加熱,溫度 控制在500-650°,加熱5-10分鐘,取出,空氣中停放至常溫,再進行鍍錫。將包覆后的銅包 鋁進行加熱能夠使銅帶和鋁桿結合的更加的緊密,有效防止銅帶和鋁桿再極端的情況下分 離。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結構簡單,相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明由于在鋁液中 加入了合金成分,能夠使鋁的強度變強,同時,在包覆的步驟中增加了打磨的步驟,使鋁和 銅的表面都有相互結合的紋理,這樣在后續(xù)包覆中能夠相互咬合,彎曲后相互結合的紋理 也會彼此吻合,這樣就增加了銅鋁的結合強度。采用銅鋁復合及稀土鋁合金材料,充分發(fā)揮 銅的高導電性及鋁的密度小的優(yōu)點,達到代替純銅線的目地。產(chǎn)品平均密度在3. 5g/_3左 右,是銅密度(8. 9g/mm3)的40%左右。同樣1公斤材料制成導體的長度能增加1. 5倍,同 時鋁的價格也只有銅價的1/3左右,所以本產(chǎn)品與銅相比可以節(jié)約2倍以上的成本。以公 司實現(xiàn)300噸/月生產(chǎn)能力,每月可以節(jié)省銅材料450噸。按現(xiàn)有市場價計算節(jié)約成本約 2000萬元。大大節(jié)省了銅資源,做為銅消費大國,此產(chǎn)品推廣所帶來的社會效益也不可估 算。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合較佳的實施例詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】。一種鍍錫銅包鋁線的 制作方法,包括以下步驟:步驟一、制作稀土鋁合金鋁桿,將99. 95%含量精鋁通過雙頻爐 進行融化,添加稀土合金成分,澆鑄成0l2mm稀土鋁合金桿,再拉拔成0:8, 6mra的鋁桿;在 鋁液中交替添加 RE和B,RE的含量控制在0. 1%~0. 3%之間,B的含量控制在0. 05%~ 0.06%之間,與其它合金鋁桿相比保證其高導電性能,提高抗拉強度及抗蠕變性能,稀土 添加工藝及配比是產(chǎn)品性能達成的關鍵點。
[0016] 步驟二、銅帶包覆,將步驟一中將相對應厚度、寬度高純銅帶通過包覆機包覆在 08. 6mm的鋁桿上,再將鋁桿與銅帶接觸面采用調整旋轉銅絲刷打毛使其兩者充分結合, 所述銅帶的表面全部進行打磨,打磨機打磨時保證銅帶表面上的紋路朝向一個方向,紋路 深度在0. 01-0. 03mm,所述銅帶表現(xiàn)上的紋路沿著銅帶的長度方向螺旋設置。所述鋁桿表面 采用旋轉打磨的方式,使鋁桿表面產(chǎn)生螺旋紋路,紋路深度在〇. 01-0. 〇3mm。鋁桿打磨后,先 在加熱箱中加熱至400-600°C,再將打磨后的銅帶包覆。通過氬弧焊機連續(xù)焊接工藝對包覆 后的銅帶進行焊接,最后將包覆好的鋁桿通過拉機過模拉拔,拉拔到02. 05麵;可以隨意掌 握銅鋁所占比例,可根據(jù)產(chǎn)品需要控制銅層厚度。銅含量最高可以達至60 %,這是傳統(tǒng)電鍍 工藝所達不到的,并且采用物理方法包覆混拼,沒有傳統(tǒng)電鍍工藝所造成的環(huán)境污染問題。
[0017] 步驟三、拉絲鍍錫,先中拉伸,在02. 0<5mm-00. 6mra二^ 模中拉機中拉伸,再小 拉伸,再小拉伸完成后,將銅包鋁帶再放入到加熱箱中加熱,溫度控制在500-650°,加熱 5-10分鐘,取出,空氣中停放至常溫,再進行鍍錫。在00. 6-00.1 Oinm二十四模小拉機中 拉伸,最后退火鍍錫,用熱浸式過模鍍錫,鍍錫模具要求精度+/-〇. 001。采用鍍錫工藝做導 體表層保護層,除去外觀漂亮以外,最主要能提高導體抗氧化及抗腐蝕性能,提高其可焊性 能;
[0018] 步驟四、檢驗檢測,檢測性能指標、外觀要有是否達標,達標后出貨,否則,返拆回 收重新回到步驟一。
[0019] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人 員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應 視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:包括以下步驟:步驟一、制作稀土鋁合 金鋁桿,將99. 95%含量精鋁通過雙頻爐進行融化,在鋁液中交替添加RE和B,RE的含量控 制在0. 1%~0. 3%之間,B的含量控制在0. 05%~0. 06%之間,澆鑄成0丨2mm稀土鋁合 金桿,再拉拔成08.6mm的鋁桿; 步驟二、銅帶包覆,將步驟一中將相對應厚度、寬度高純銅帶通過包覆機包覆在 08.6mm的鋁桿上,再將鋁桿與銅帶接觸面采用調整旋轉銅絲刷打毛使其兩者充分結合, 通過氬弧焊機連續(xù)焊接工藝對包覆后的銅帶進行焊接,最后將包覆好的鋁桿通過拉機過模 拉拔,拉拔到02.05 mm; 步驟三、拉絲鍍錫,先中拉伸,在02.(X5mm-0O.6nim二十一模中拉機中拉伸,再小拉 伸,在0〇.6-0〇.l〇mm二十四模小拉機中拉伸,最后退火鍍錫,用熱浸式過模鍍錫,鍍錫模 具要求精度+/-0.001 ; 步驟四、檢驗檢測,檢測性能指標、外觀要有是否達標,達標后出貨,否則,返拆回收重 新回到步驟一。2. 根據(jù)權利要求1所述的鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:在步驟二中,所述銅 帶的表面全部進行打磨,打磨機打磨時保證銅帶表面上的紋路朝向一個方向,紋路深度在 0. 01-0. 03mm〇3. 根據(jù)權利要求2所述的鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:所述銅帶表現(xiàn)上的 紋路沿著銅帶的長度方向螺旋設置。4. 根據(jù)權利要求3所述的鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:在步驟二中,所述鋁 桿表面采用旋轉打磨的方式,使鋁桿表面產(chǎn)生螺旋紋路,紋路深度在0. 01-0. 03mm。5. 根據(jù)權利要求4所述的鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:在步驟二中,鋁桿打 磨后,先在加熱箱中加熱至400-600°C,再將打磨后的銅帶包覆。6. 根據(jù)權利要求5所述的鍍錫銅包鋁線的制作方法,其特征在于:在步驟三中,再小拉 伸完成后,將銅包鋁帶再放入到加熱箱中加熱,溫度控制在500-650°,加熱5-10分鐘,取 出,空氣中停放至常溫,再進行鍍錫。
【專利摘要】本發(fā)明線纜線材技術領域,尤其涉及一種鍍錫銅包鋁線的制作方法。包括以下步驟:步驟一、制作稀土鋁合金鋁桿,將99.95%含量精鋁通過雙頻爐進行融化,添加稀土合金成分,拉拔成的鋁桿;步驟二、銅帶包覆,將步驟一中將相對應厚度、寬度高純銅帶通過包覆機包覆在的鋁桿上,將包覆好的鋁桿通過拉機過模拉拔,拉拔到步驟三、拉絲鍍錫,先中拉伸,最后退火鍍錫,用熱浸式過模鍍錫,鍍錫模具要求精度+/-0.001。本發(fā)明結構簡單,采用銅鋁復合及稀土鋁合金材料,充分發(fā)揮銅的高導電性及鋁的密度小的優(yōu)點,達到代替純銅線的目地。
【IPC分類】H01B1/02, H01B13/00
【公開號】CN105355322
【申請?zhí)枴緾N201510752247
【發(fā)明人】胡國仁
【申請人】江西安訊實業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月9日
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