焊丝化学镀铜生产技术

焊丝化学镀铜生产技术焊丝化学品工艺详解

济南泰格化工有限公司

2011年12月20日

一、焊丝表面镀铜的作用

(1)防止焊丝表面生锈；

(2)减少摩擦因数，减少对导电嘴的磨损，提高导电嘴的使用寿命；

(3)减少导电嘴和焊丝的接触电阻。

镀铜质量对焊接质量也有很大影响：

(1)焊丝表面生锈后导致焊缝夹杂物增多致使焊接质量不合格；

(2)镀铜层和钢丝结合强度不足导致其在焊接过程中脱落，并与红热焊缝表面时有接触。由于铜是低熔点金属并有很强的渗透能力，这样就会在焊缝表面形成裂纹，因此，保证焊丝镀铜质量是非常重要的。

镀铜工艺流程：放线→钢丝刷机械破膜→振动沙洗→电解碱洗→水洗→电解酸洗→水洗→化学镀铜→水洗→钝化（选择性添加）-热水洗→烘干→定径抛光→收线。

气保焊丝在化学镀铜过程中钢丝拉拔附着物济南泰格化工有限公司根据CO

2

状况，镀前酸，碱洗质量，化学镀液成分等情况对焊丝表面铜层附着力、色泽质量方面的影响，从而相应改进了气保焊丝化学镀铜生产线工艺，使镀铜后的焊丝质量符合国家标准（GB/T8100-2008）中的5.6.1及5.6.2等要求。

二、焊丝镀铜达到技术质量标准

主要特点：

1.改进化学镀铜液的成分，从而提高镀铜层的结合力及表面色泽

2.改进化学镀铜前处理工艺，选用优质电解脱脂剂，电解酸洗加速剂，保证化学镀铜质量。

3.精整抛光速度达到160-180 m/min。

4.由于加入电解脱脂剂，电解酸洗加速剂，焊丝镀铜添加剂，碱、酸洗液,镀铜液的有效寿命为清洗40吨焊丝以上。

5.镀铜层结合力达到不起鳞、无铜层剥落，铜层厚度≤0.5um。

6.精整抛光后的表面色泽均匀，具有较好的抗腐蚀能力。

三、焊丝镀铜易出现的质量问题

目前焊丝镀铜采用化学镀和电镀两种方法。化学镀成本低、孔隙率小、镀层结合强度低，电镀成本高、孔隙率大、镀层结合强度高。日本焊丝一般采用电镀，西欧采用化学镀，我国则以化学镀为主，少数厂家采用电镀。

焊丝镀铜易出现的故障

1，镀铜层不均匀、结合力差、易掉铜屑

2，镀铜层易生锈、保存时间短

3，焊丝铜层过薄，表面露铁，或者一半有铜，一半无铜。

四、焊丝化学镀铜故障处理

1 焊丝表面出现海绵铜（易掉铜屑）

(1)铜的沉积速度快在镀液中添加剂，控制游离Cu的量．达到控制沉积速度的目的。

PH 1～1.5的稀溶液，降低Cu的量，降低焊

(2)使用浓度为0．0IM CuSO

4

丝铜的电位差，获得结合力良好的镀层。控制好酸铜比1.2～1.5。

2 焊丝铜层过薄，表面露铁

(1)镀液中Cu“的量步了，沉积速度过慢，焊丝出槽时表面未完全覆盖铜。在镀液中加入电位更负的铝板，增大离子交换，增大Cu!+的量。

的量，使镀液保持合适的游离Cu量。减少络合剂及稳定剂的

(2)增加CuSO

4

量。

3 镀铜层结合力差

(1)前处理不力。延长前处理时间、定期更换、补充除锈酸洗液，增加除锈去脂能力。

(2)镀液里有Pb、Cd等杂质，影响镀层外用电解法去除杂质。

(3)焊丝基体表面粗糙，应修复模具，降低其内孔粗糙度。

(4)焊丝入镀槽前表面有油污。应加强前处理，用流动水清洗。

（5）亚铁离子浓度(Fe2+)

镀液中亚铁离子来源于焊丝基体。一定量的镀液中因焊丝生产量的增加使铁离子浓度升高。铁离子浓度是影响牢度的主要因素。在0～20 g/L范围内的增加有益于镀铜牢度增加；Fe2+达到或超过50 g/L时，镀铜牢度急剧恶化。因此含量应控制在10～20 L之间。

五、焊丝镀铜质量控制办法

焊丝镀铜质量问题一直制约着我国气体保护焊丝的发展与应用。

（一）是要制定出合理的工艺规范；

（二）是要加强镀前处理，提高除锈去脂能力；

（三）是解决镀铜剂、润滑剂、光亮剂、拉丝模的质量。如国外的润滑剂易清洗，防锈，焊接时飞溅小，拉丝模为旋转式，这样可以避免焊丝表面拉痕，减小焊丝的椭圆度。

六、焊丝镀铜工艺规范

推荐工艺：

1.工字轮放线

2.机械去脂装置（水砂洗-最好金刚砂）

3.热水洗槽

4.电解碱洗槽（电解脱脂剂dw-037）

5. 水清洗槽

6. 热水洗槽

7. 电解酸洗槽(dw-019酸雾抑制剂)

8.水清洗槽

9.活化酸洗槽（dw-044中和剂活化剂）也叫镀前中和钝化槽

10.镀铜槽（dw-035化学镀铜液）

11.水清洗槽 12.中和钝化槽（中和剂，加入dw-036高效钝化防锈剂）

13. 水清洗槽 14.镀后热水洗槽

15.烘干道

16.抛光模盒（抛光钝化剂dw-036a）

17.卷拔机

18.工字轮收线机

根据设备情况优选工艺。

二氧化碳气保焊丝生产设备及工艺过程

1、原料（φ6.5 mm或φ5.5 mm）→钢丝前处理（包括放线架+机械剥壳+冷水冲洗+电解酸洗+高频烘干+冷风吹干）→LZ7/560直线式拉丝机组→SG800

工字轮收线机

2、FX800工字轮放线机→LZ8/400（或LZ7/400或LZ6/400）直线式拉丝机组→张力架→清洗槽→SG800工字轮收线机

3、FX800放线机→自调节恒张力放线架→钢丝托辊转向架→热擦洗→电解碱洗槽→碱后中和洗→电解酸洗槽→水洗活化槽→化镀槽→水洗中和洗→热水洗→电加热烘干→转向架→牵引机→SG630工字轮收线机

4、SG630工字轮放线机→张力架→层绕机（将焊丝绕成每盘重15Kg或20Kg）

5、BS4525热收缩包装机进入包装、入库

CO2气体保护焊丝拉拔设备技术参数

（一）材表面预处理设备

关键词：8个剥壳轮锥形孔擦洗两个酸雾抽风口高频烘干省电40% 操作极其简单维修成本低

⑴鸭嘴式放线架一台：无缝管焊接件，能一次性承载2.5吨盘条，并配有乱线紧停开关。

⑵反复弯曲机械剥壳及钢丝球强力擦洗装置一台：使盘条至少在互相垂直的四个方向受到弯曲来剥离线材表面的氧化铁皮。10个剥壳轮材质：ZG45号钢，工作表面喷涂WC硬质合金粉，硬度达HRC60以上，且光洁度达到轴承内圈的工作表面，轮工作表面的内径φ115-120 mm.

剥壳后采用槽形结构，多段锥形孔，钢丝球强力擦拭线材表面，且不损伤线材表面，以利于拉拔；同时采用压力冷水冲洗线材表面的绣块及杂质，出口设置气吹装置，减少水被钢丝带出。

⑶电解酸洗装置一台：全封闭，采用电解酸洗工艺彻底清除线材表面残余的氧化皮、除锈等，并经水洗、吹干，以确保线材进入涂硼工艺前表面清洁。PP （厚15 mm）槽体，长度6.8米，上、下槽结构，上槽放置相互隔离的正负极板（铅板厚