铜合金带材的生产工艺

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铜合金板带材加工与品质

铜合金板带材加工与品质

Total Industrial Limited
一、铜合金简介
Total Industrial Limited
一、铜合金简介--牌号基础GB
• • • 合金牌号 黄铜、青铜、白铜分别以汉语拼音字母H、Q、B表示。 普通黄铜用“H”加铜含量平均数表示,对三元以上黄铜用H加第二个主要合 金元素符号及除锌以外的成分数字组表示。如H65(C2680)既为铜平均含 量为65%的黄铜,HPb62-0.8(C3710)表示铜平均含量为62%,铅平均含 量为0.8%的铅黄铜。 青铜用大写拼音字母“Q”加第一个主合金元素符号及除铜以外的成分字组 表示。QSn6.5-0.1(C5191)表示锡平均含量为6.5%,磷平均含量为0.18%的锡 磷青铜。 白铜用大写拼音字母“B”加镍含量表示,三元以上白铜以字母“B”加第二 个主合金元素符号及除铜以外的成分数字组表示。如B19(C7100)表示镍 平均含量为19%的白铜,BZn18-26(C7701)表示镍平均含量为18%,锌平 均含量为26%的锌白铜。
铜合金板带材加工与品质
----乔集应用材料股份有限公司品质技术部张凯
• 一、铜合金简介 • 二、铜合金板带材加工工艺流程 • 三、铜合金板带材主要品质异常类型及控 制
TotaHale Waihona Puke Industrial Limited
一、铜合金简介
• 铜及铜合金由于具有优良的性能:高导电导热率、高耐蚀性、优良的 加工成型性等,在国民经济的各个部门获得了广泛的应用,1956年 以前其产量居有色金属之首,1956年之后退居第二位,成为仅次于 钢铁、铝的第三大金属。 • 铜及铜合金习惯按照色泽分类,一般分为四类 紫铜:指纯铜,包括无氧铜、紫铜、磷脱氧铜、银铜。 黄铜:指铜与锌为基础的合金。 青铜:指除铜-镍、铜锌合金以外的铜基合金,如锡青铜、铝青铜、 特殊青铜等等。 白铜:指铜镍系合金。

铜及铜合金高精度板带材生产技术和发展

铜及铜合金高精度板带材生产技术和发展

铜及铜合金高精度板带材生产技术和发展摘要:铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品,随着电子信息产业的高速发展,铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势,是目前所有加工材中,最具活力的高技术、高附加值产品。

本文就铜及铜合金板带材生产的工艺技术作简要介绍。

关键词:铜及铜合金、板带材、高精度、生产工艺1前言铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品,占世界铜加工总量的35%。

近十年来,世界经济蓬勃发展,特别是以中国为代表的新兴发展中国家,国民经济高速发展,带动了铜及铜合金板带材需求量。

铜及铜合金带材是铜加工材的重要品种,广泛应用于电子、电气、轻工、仪器仪表等各个领域,特别是随着电子信息产业的高速发展,铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势,是目前所有加工材中,最具活力的高技术、高附加值产品。

产品主要用于制造电连接器用接插件、集成电路引线框架、汽车水箱散热管片、汽车端子、同轴电缆、干式变压器和电子开关领域,形成了以纯铜、黄铜、引线框架用高铜合金、锡磷青铜、锌白铜为代表的高精板带材合金系列。

2铜及铜合金高精度板带材生产2.1高精度板带材的特点所谓高精度合金是指具有均匀物理性能的合金,其化学成分准确、合金不含夹杂、组织状态均匀和高的制作精度。

其具有高质量、高精度和大卷重的特性。

随着生产技术的不断创新,设备不断更新,精密铜板带的生产技术达到很高的水平,为了提高生产效率和成材率,提高性能、公差的一致性,单位宽度重量已超过15kg/mm,卷重可达到20吨以上,轧制速度达1200m/min,厚度精度可控制在±0.003mm以内,表面质量和板形都达到很高的水平。

2.2生产工艺特点高精度、大卷重、高质量铜及铜合金板带材的生产工艺主要有两种方法:一为热轧开坯生产工艺,二为水平连铸供坯冷轧生产工艺。

前者采用大容量熔铸机组铸成大规格铸锭,经热轧开坯、双面铣削后再经冷轧、退火、精整等工序出成品;后者采用水平连铸直接从保温炉中引出厚度为15~18mm带坯,经在线或离线双面铣削后成卷,再经冷轧、退火、精整等工序出成品。

铜及铜合金板带材的生产工艺

铜及铜合金板带材的生产工艺

铜及铜合金板带材的生产工艺铜及铜合金板带材是重有色金属中应用最广的一类,其生产方法,根据合金的具体特性、产品规格范围、产品性能要求与技术设备条件的不同而不同。

目前根据国内外实际的生产情况,生产方法大致有以下几种;(1)半连续铸锭加热-热轧-冷轧法。

此法是最成熟的传统生产方法,应用最广。

它适宜于大规模生产,且不受合金牌号限制,除生产带材和成卷轧制横切薄板之外,还适宜于生产不同厚度与宽度的中厚板材。

(2)水平连续铸造卷坯-成卷冷轧法。

此法也属于现代化铜板带材生产方法,但在生产规模、合金牌号、产品宽度上都有一定的局限性,在产品厚度上仅适宜于生产带材与宽度不大的薄板材。

(3)块状铸坯-冷轧与挤压坯料-冷轧法。

此种方法已在工业发达国家有所见,但由于其适用品种有限,因此使用还不广。

前两种进行比较,主要差异在于后一种方法省去了铸锭加热与热轧工序,因而生产周期短、生产效率高以及节约能耗等优点,但该方法由于生产规模、合金品种以及产品规格上的限制,其适用性远不如第一种方法。

半连续铸锭加热-热轧-冷轧工艺被广泛应用在铜及铜合金板带材生产,其最先进的生产过程是:大容量电炉熔炼和立式半连续铸造方法铸锭,在轧机允许的情况下,采用单重几吨到几十吨的锭坯进行热轧开坯,热轧后进行坯料vstrongclass二"keylink">机械双面铣削,铣去铸造与热轧工序带来的表面缺陷,铣面后的卷坯采用大卷重强化冷轧,中间退火与成品退火是在无氧条件下成卷进行的,并开卷清洗,在气体浮动条件下连续进行无氧化退火,并采用连续式精整剪切机列获得最终成品。

现对其中一些主要工序的工艺条件及要求作简要叙述。

1•铸锭及其加热铜及铜合金铸锭的质量对其加工工艺性能与制品最终质量影响很大,因此对锭坯的质量要求严格t除尺寸与形状应满足要求外,铸锭的化学成分、表面与内部质量也应符合相应技术标准,且不能有冷隔、裂纹、气孔及偏析瘤等缺陷。

此外,要控制杂质成分,防止出现铋脆等问题。

铜合金的加工工艺流程

铜合金的加工工艺流程

铜合金的加工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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铜带工艺过程简介以及主要检验设备

铜带工艺过程简介以及主要检验设备
中色奥博特
钟罩式退火炉
钟罩式退火炉质量特性: 1、抗拉强度 2、延伸率 3、晶粒度 4、硬度 5、表面质量
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四辊可逆式粗轧机
□该机列设备功能齐全, 力能参数合理。液压 AGC系统,可实现位置闭 环、厚度监控、预控、 恒压控制等。工作辊正 、负弯辊系统,可实现 正、负弯辊。
□可通过三种手段实现对 板型的控制:
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青铜铜合金板带材生产工艺
状态1/4H、1/2H、3/4H: 水平连续铸造→钟罩式退火炉均匀化退火→ 双面铣削→粗轧→钟罩式退火炉退火→粗轧 →厚带纵剪切边→钟罩式退火炉退火→清洗 →精轧留底→气垫炉再结晶退火→精轧成品 →清洗→拉弯矫直→薄带纵剪成品分切→包 装→入库
中色奥博特
水平连续铸造
中色奥博特
清洗线
清洗线质量特性 1、表面有无划伤 2、表面是否氧化、变色、水迹 3、卷取外观质量
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拉弯矫直
□设备能有效地消除带材的 波浪和翘曲等板形缺陷, 具有性能优越,操作简便 等特点。
□拉矫机的升降能有效的保 证各辊之间的平衡工作精 度。产品的平直度达到: ≤5I,成品侧弯:≤1mm/m
中色奥博特
四辊可逆式精轧机
四辊可逆式粗轧机质量特性: 1、厚度公差 2、表面质量 3、板型 4、卷取外观质量
中色奥博特
气垫式连续退火炉
□功能强大,能有效的对带材 进行清洗,退火,回火。 它综合了罩式炉和脱脂两 方面功能和优势于一体, 比钟罩炉能更有效的控制 带材的性能,比脱脂清洗 带材更干净。
□炉子出口采用水封炉内通入 由特制喷嘴产生的气垫将 铜带托起,使之不与炉底 接触,加上充入保护性气 体,使炉内退火铜带避免 氧化,而使表面光亮。
中色奥博特

铜合金的加工工艺流程

铜合金的加工工艺流程

铜合金的加工工艺流程铜恰金带材的制造的第一步就是采用连续挤压的方法将[康口但合金材料挤压成铜和铜合金坯,即连铸,连铸质量的好坏直接影响了整个制备过程.在整个熔炼过程中,要严格控制熔炼温度、浇铸温度、烧病温度,以较少缩孔,夹渣等缺陷.钢合金的加工工艺流程如下:一、铜合金带材的轧制工序采用轧制的方法将连铸出来的铜合金坯轧制成规定规格的铜合金带材,经过连铸工序挤压成的还料大都是矩形还或者不封闭的曲线形坯.采用这种方法可以制造出超长的铜和铜合金带材,目带材的品质高.轧制的方法有:1.1 半连续铸锭加热、热轧、冷轧法这种方法是传统工艺中应用最广也是最成熟的一种方法,它不受合金牌号的控制,可以大规模生产,除了生产带材外,还可以生产中厚度的板材.为了保证轧制的质最和效率,一般在热轧前要对锭坯表面进行局部修刮,对坯料加热的温度要比开车曲高30—40度,但过高的温度会造成表面金属氧化,所以为了保证坯料表面的质量,还料加热的温度不宜过高,而且氧化损失过大的时候会造成表面脱锌,极有可能发生断裂现象.加热时的温度要稳定而均匀,在加热过程中动作要迅速,在进人腑性温度区前结束轧制,这个比较难把握,所以在轧制的过程中极易出现断裂破碎的情况,成品率较低.1.2 水平连续铸造卷坯,成卷冷轧法这个方法属于现代铜合金板材的生产方法,相对于上一种,它在生产规模、牌号控制等方面都有一定的要求,在产品厚度上适宜生产带材和薄板材.这种方法制造出来的还料厚度不大,在保证连续铸还拉出结晶器后,在足够的冷却速度下,采用在线固溶的处理方法,在强化合金元素的效果时注意铸坯的厚度不宜过大,这是为防止出现降低冷却速度时出现大颗粒析出物,但是由于其合金液态时导MV性差、流动性差、易疏松等特性,铸锭的厚度也不能过小.半连续铸锭加瞳水平连续铸造卷坯两种铸造方法的差别在于水平连续铸造卷坯省略了铸锭加热和热轧工序,这样生产起来速度快,效率更高,但是由于生产规模的限制,远没有半连续铸锭加热的方法应用广泛,半连续铸锭加热一热轧一冷轧工艺被广泛应用在铜及铜合金板带材生产,其中最先进的生产过程是:大容量电炉熔炼和半连续铸造方法铸锭,在轧机允许的情况下,采用单击几吨到几十吨的淀坯进行热轧开坯,热轧后进行还料跳削,镰去坯料的表面缺陷,铁面后的卷坯采用大卷至强化冷轧,中间退火与成品退火是在无氧条件下成卷进行的,并开卷清洗,在气体浮动条件下连续迸行无氧化退火,并采用连续式精整剪切机列获得最终成品.二.热处理工艺在铜合金带材的生产加工过程中,轧制工艺和热处理工艺通常是结合在一起的,时效前进行较大的冷变形,可以加速析出物的析出,在大变形后进行中间退火工艺,然后用一次低温控制制品的性能,这个时候要严格控制退火的时间和温度,火势均匀充分,温度过高、持续时间过长会造成最终制品内晶粒度过大,降低产品的性能,温度过低、时间不足又会让产品部分保留加工硬化效应。

耐高温软化精密铜合金带材关键制备技术研究

耐高温软化精密铜合金带材关键制备技术研究

耐高温软化精密铜合金带材关键制备技术研究1. 引言说到铜合金,大家脑海里是不是首先浮现出那闪亮的金属光泽?对吧!铜合金在我们的生活中可谓是无处不在,像是在电线、电子元件甚至是高温环境下的应用。

然而,随着科技的发展,特别是在一些极端条件下,单纯的铜合金可能就不够用了。

这就引出了我们今天的主角——耐高温软化精密铜合金带材。

没错,这种材料不仅要耐高温,还得精密到让人赞叹,真是“高富帅”的代表。

2. 耐高温软化铜合金带材的需求2.1 高温环境下的挑战说实话,温度一上来,材料就像是在夏天的冰淇淋,滴滴答答地往下流,根本不顶用。

很多地方,比如航空航天、汽车发动机等,都需要这种能耐高温的铜合金。

想象一下,如果发动机里的材料在高温下变形,那可就“糟糕透顶”了!所以,耐高温的铜合金带材就应运而生,成为这些领域的“救星”。

2.2 软化与精密的平衡可问题来了,耐高温并不意味着一切都好。

我们的材料还得在高温下保持一定的软化性能,才能方便加工。

想想你在厨房里做饭,要有的材料能抗高温,同时又得能切割、成型,这样才能做好美味的菜肴。

于是,耐高温软化铜合金带材的制备技术就成了研究的重点,真是“想方设法”呀!3. 制备技术的关键3.1 材料的选择首先,材料的选择就像挑选女朋友一样,得看性格、外貌,当然还有“背景”!我们常用的铜合金有很多种,比如铜锌合金、铜铝合金等。

每种合金都有自己的特点,有的耐高温,有的耐腐蚀,大家都在竞争,争着要成为最受欢迎的材料。

为了找到最合适的配方,研究人员可是“绞尽脑汁”,真是拼尽全力啊!3.2 制备工艺的优化接下来,制备工艺也很重要。

大家知道,做一道好菜,不仅得有好的食材,还得有合适的烹饪方式。

耐高温软化铜合金带材的制备工艺也一样,热处理、冷加工、合金化等等,每一步都不能马虎。

想象一下,研究人员在实验室里忙得不可开交,试验一个又一个配方,心里想着“这次肯定能成功”,最后却发现“哎,真是失败是成功之母呀!”4. 应用前景4.1 航空航天谈到应用,这耐高温软化铜合金带材真是“有一套”。

铜板带是什么铜板带的生产工艺流程

铜板带是什么铜板带的生产工艺流程

铜板带是什么铜板带是什么铜板带其实就是对铜板和铜带的统称。

铜板是指经过轧制的板材,轧制包括了热轧和冷轧。

铜带是指厚度在0.06~1.5mm之间的铜轧制加工品。

铜板带可以根据不同的牌号分类,大致分为带、紫铜板带、类板带、类板带。

下面还可以细分。

那么铜板带生产的工艺会有哪些呢铜板带再生产中会有哪些工艺缺陷,我们又该如何解决呢铜板带的工艺流程知道了铜板带是什么,我们接着来了解下铜板带的生产工艺:1、铸锭热轧生产工艺:熔炼→铸造(立式半连铸或立式连铸)→(锯切)→加热→热轧→铣面→冷轧→热处理→精整→包装入库。

铸锭热轧法生产工艺是现阶段应用最广泛的的主流生产工艺。

2、水平连铸生产工艺:熔炼→水平连铸带坯→(退火)→铣面→冷轧→热处理→精整→包装入库水平连铸生产工艺用于生产热轧困难的的合金品种(如锡磷青铜、)等。

其工序短,生产成本低,设备占地面小。

现阶段生产合金的比较单一,结晶器损耗大,铸坯上下表面组织均一性难以控制。

3、上引连续铸造法生产工艺:熔炼→上引带坯→(铣面)→冷轧→热处理→精整→包装入库上引连续铸造法生产工艺是国内新开发的的短流生产工艺,用于生产紫铜。

其生产流程短,耗能低。

4、立弯连续铸造生产工艺:熔炼→立弯铸造→(热轧)→(铣面)→冷轧→热处理→精整→包装入库其生产效率高,生产流程短,能耗低。

5、辊轮式/双带连续铸造法生产工艺:熔炼→辊轮/双带连续铸造→(热轧)→冷轧→热处理→精整→包装入库辊轮式/双带连续铸造法生产工艺是在研发的的短流生产工艺。

其生产流程短,耗能低。

6、连续挤压法生产工艺:熔炼→上引铜杆→连续挤压→冷轧→热处理→精整→包装入库。

连续挤压法生产工艺主要生产铜排和铜扁线。

其带坯宽度及生产产品品种受到限制。

对铜板带是什么有所了解后,我们再来了解下铜板带的熔炼设备:1、熔炼炉:主要分为感应电炉和燃气竖炉。

熔炼炉的特点:(1)电炉体积小,重量轻、效率高、耗电少;(2)炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好;(3)操作工艺简单、熔炼运行可靠;(4)加热温度均匀、烧损少、金属成分均匀;(5)铸件质量好、熔化升温快、炉温易控制、生产效高;(6)炉子利用率高、更换品种方便。

铜合金生产工艺

铜合金生产工艺

铜合金生产工艺铜合金生产工艺是指将铜与其他金属或非金属元素进行合金化处理,从而得到具有不同性能和用途的铜合金材料的过程。

下面是一个关于铜合金生产工艺的简要介绍。

首先,铜合金生产的第一步是原料准备。

铜合金的主要原料是纯铜和其他合金元素,如锌、锡、镍、铝等。

这些原料需要进行筛选和粉碎处理,以达到工艺要求。

第二步是铜合金的配料。

根据不同的合金配方要求,将粉碎后的铜和其他合金元素按照一定比例混合。

此过程需要精确的称量和混合,以确保合金的成分准确无误。

第三步是熔炼。

将配好的合金粉末放入特定的熔炉中进行加热,使其达到熔点。

在熔炼过程中,需要控制好温度和保持一定的气氛,以保证合金的质量。

熔炼后的合金液体可以通过浇铸成型或者其他产品加工方式进行后续处理。

第四步是热处理。

在铸造后的铜合金材料中,通常会存在一些内部应力和组织缺陷。

为了消除这些缺陷,并提高合金的力学性能和耐腐蚀性能,可以进行热处理。

常见的热处理方式有回火、时效处理等。

第五步是表面处理。

铜合金的表面会受到氧化、污染和腐蚀等因素的影响,为了保护铜合金的表面和提升外观,需要进行表面处理。

常见的表面处理方式有抛光、喷涂、电镀等。

最后一步是材料检测。

对于铜合金材料的质量,需要进行一系列的检测和测试,以确保合金的化学成分、力学性能和其他物理性能符合要求。

常见的检测方法有化学分析、金相显微镜检测、拉伸试验等。

总之,铜合金生产工艺是一个复杂的过程,需要经过原料准备、配料、熔炼、热处理、表面处理和材料检测等多个步骤。

通过科学的工艺控制和质量检测,可获得高质量的铜合金材料。

铜合金的基本工艺流程

铜合金的基本工艺流程

铜合金的基本工艺流程银铜合金是通过将纯铜和纯银加入电熔炉进行熔炼,经铸造得到坯料,再加工成各种规模的成品,据专家介绍,铜银总量一般大于99.5%,银铜合金的一般生产工艺流程主要包括配料、熔炼、铸造、铣面、热轧和冷开坯、中间退火等15个步骤。

1、配料 composition mixed根据不同的合金品种,选择合格的铜及其他金属原材料,经成份分析和冶金配料计算,按批配料入熔炼炉。

2、熔炼 melting熔炼炉主要有工频有芯感应电炉和中频无芯感应电炉。

根据不同合金制订相应熔炼工艺。

3、铸造 foundry分水平连续铸造和立式连续铸造两种生产工艺。

其中水平连续铸造采用计算机控制交流电机,实现微引程反推工艺,产出符合冷轧开坯的大卷重带坯。

4、铣面 milling水平连续生产的带坯以及立式半连铸经热轧后的带坯,经双面铣削铣面机组铣去带坯表皮缺陷,为冷轧提供良好的带坯。

5、热轧和冷开坯 hot/cool rolling立式半连续之锭坯需经加热后由热轧机轧制成8-12毫米厚的带坯,水平连续之带坯无需加热轧,经铣面后直接经冷轧机轧制成2.5毫米(根据不同合金和工艺而定)带坯。

6、中间退火 primary annealing合金带卷均在冷轧到一定厚度时(根据不同合金的工艺规模决定),经钟罩式保护气体退火炉中间退火,消除冷轧时产生之加工硬化,以恢复金属塑性,便于继续冷轧。

7、中轧 intermediate rolling经退火后的2.5毫米带卷,由四辊轧机轧到0.5毫米-0.1毫米,再经中间退火,酸洗后轧到留底厚度或直接冷轧到留底厚度。

(根据不同合金产品规模状态由工艺规程决定。

)8、精轧 precision rolling经退火,酸洗后的中轧坯料(留底料),经四辊次冷轧机或二十一辊精轧机直接轧到成品厚度。

9、脱脂酸洗、洗刷 degrease冷轧或退火后的铜带,需经脱脂或酸洗洗刷工序,出去表面残留或氧化物,以保证铜带表面光洁。

主要铜合金产品生产工艺流程

主要铜合金产品生产工艺流程

主要铜合金产品生产工艺流程
本文将介绍主要铜合金产品的生产工艺流程,包括制备原料、熔炼、铸造、加工等各个环节。

制备原料
铜合金产品的制备首先需要准备原料。

主要原料包括铜、合金元素和其他辅助材料。

熔炼
1. 将准备好的铜和合金元素按照一定比例放入熔炉中。

2. 加热熔炉将铜和合金元素熔化,混合均匀。

3. 保持合金熔体温度稳定,并进行必要的脱气处理。

铸造
1. 将熔炼好的铜合金熔体倒入预先准备好的模具中。

2. 模具可以是各种形状和尺寸,根据产品需求进行选择。

3. 控制铸造过程中的温度和速度,确保铜合金熔体充分填充模具,并获得理想的凝固结构。

加工
1. 将凝固后的铜合金产品从模具中取出。

2. 进行必要的表面处理,如去除模具痕迹、切割剩余部分等。

3. 根据产品要求,进行机加工、热处理或其他精加工工艺。

质检与包装
1. 对加工好的铜合金产品进行质量检测,包括外观、尺寸、力学性能等指标。

2. 通过质检合格的产品进行包装,保护产品免受环境影响和损坏。

以上是主要铜合金产品的生产工艺流程简述。

不同品种的铜合金产品在各个环节可能会有一些差异和特殊要求,具体工艺流程需要根据实际情况进行调整和改进。

铜及其合金的加工工艺流程

铜及其合金的加工工艺流程

铜及其合金的加工工艺流程一、原料准备。

铜及其合金加工的第一步呢,就是原料准备啦。

这就好比做菜要先准备食材一样重要哦。

铜原料有很多种来源,可能是从矿石里提炼出来的,也可能是回收的废旧铜制品。

要是从矿石来的,那得经过一系列复杂的提炼过程,把铜从各种杂质里分离出来,这个过程可不容易呢,就像在沙子里找金子似的。

对于废旧铜制品呢,得先进行分类和清理,把那些脏东西、其他不相干的金属或者塑料什么的都去掉,这样才能得到比较纯净的铜原料或者铜合金原料。

这一步要是没做好,后面加工出来的东西质量可就没法保证啦,就像盖房子打地基,地基要是不牢,房子肯定不稳当呀。

二、熔炼。

接下来就是熔炼环节啦。

把准备好的铜或者铜合金原料放到熔炉里加热,让它们变成液态。

这个熔炉就像是一个超级大的热锅,温度可高啦。

在熔炼的时候呢,还得注意添加一些其他的元素来调整铜合金的性能。

比如说,想要让铜合金更硬一点,可能就会加点锌之类的元素。

这个过程就像是在做魔法药水,不同的配方会做出不同效果的药水呢。

而且在熔炼的时候要特别小心地控制温度和搅拌,不然的话,铜液可能会不均匀,就像你做蛋糕的时候面糊没搅匀,烤出来的蛋糕就会一块好一块坏的,那做出来的铜制品也会有问题的。

三、铸造。

熔炼好了之后就是铸造啦。

铸造就像是把液态的铜或者铜合金倒进模具里,让它们变成我们想要的形状。

这个模具就像是一个特殊的小房子,铜液流进去之后就在里面定型了。

有各种各样的铸造方法呢,比如砂型铸造,就像用沙子做一个小城堡的模型,然后把铜液倒进去,等冷却了就得到一个铜的“小城堡”形状的东西啦。

还有压铸,这种方法能做出很精细的形状,就像做精致的小点心一样,压力一压,形状就特别好看。

不过铸造的时候也有很多小细节要注意哦,比如说脱模的时候要小心,不然很容易把刚做好的铜制品弄坏,那就太可惜啦,就像你好不容易捏好的小泥人,一不小心碰坏了,肯定会很心疼的。

四、轧制。

铸造出来的铜制品很多时候还需要进行轧制。

铜及其合金的加工工艺流程

铜及其合金的加工工艺流程

铜及其合金的加工工艺流程一、原料准备。

铜及其合金加工的第一步当然是准备好原料啦。

这原料的选择可讲究着呢。

就拿铜来说,有纯铜,它的纯度得达到一定的标准才行。

如果是合金的话,像黄铜(铜锌合金)、青铜(铜锡合金等),那各种金属的比例得拿捏得死死的。

好比做蛋糕,各种材料的量不对,做出来的味道就不对啦。

这些原料有的是从矿石冶炼而来,经过一系列复杂的化学和物理过程,最后变成我们加工需要的块状或者柱状的材料。

而且原料的质量要严格把关哦,要是有杂质太多之类的问题,后面加工出来的产品可就不咋地了。

二、熔炼。

接下来就是熔炼环节。

把准备好的铜或者铜合金原料放进熔炉里,就像把食材放进锅里煮一样。

这个熔炉的温度可高啦,要达到铜或者合金能够熔化的温度。

在熔炼的过程中,为了保证金属的质量,有时候还得加入一些助剂呢。

比如说,为了去除杂质,可能会加入一些除渣剂。

这就好比煮菜的时候,为了让菜更干净,得把一些脏东西捞出来一样。

熔炼的时候,要时刻关注着金属的状态,确保它完全熔化并且混合均匀。

要是不均匀,就像蛋糕里的面粉没有搅匀,吃起来口感就不好啦。

三、铸造。

等金属熔炼好了,就进入铸造环节啦。

铸造的方法有好多呢。

比如砂型铸造,这就像是用沙子做一个模具,然后把熔化的铜或者合金倒进去,等它冷却凝固,就得到了我们想要的形状。

还有压铸,这种方法就像是用力把金属挤到模具里一样,速度很快,而且做出来的产品表面比较光滑。

铸造出来的产品可能是一些简单的形状,像块状、板状之类的,这就为后面的加工打下了基础。

不过铸造的时候也有很多要注意的地方呢。

比如说模具得设计好,不然铸造出来的东西可能会有缺陷,就像做饼干的时候,模具要是坏了,饼干的形状就不完美啦。

四、轧制。

铸造出来的材料如果是板状或者块状的,很多时候要进行轧制加工。

轧制就像是把面团擀平一样。

通过轧机的滚轮,把材料压薄或者压成特定的形状。

这个过程中,轧机的压力要控制好哦。

压力太大,材料可能会被压坏,就像擀面皮的时候用力过猛,面皮就破了。

重金属铜的典型加工工艺

重金属铜的典型加工工艺

• 坯料的厚度:与轧辊直径等因素有关,一般 选取轧辊直径与坯料厚度之比Dg/h的范围为 4~7。 • 坯料的长度:应考虑生产条件是否合理,一 般是坯料越长,生产率及成品率就越高。 • 坯料的宽度:考虑的是成品宽度、展宽量及 切边量,一般选取轧辊辊身长度的80%以下。
(二)加热
加热的目的:仍然是保证热轧时的高温塑性, 降低变形抗力,消除铸造应力,改善铜合金 的组织状态及塑性性能等。 加热温度: • 开轧温度:一般相当于合金熔点的80%-90 %; • 终轧温度:一般相当于合金熔点的60%-70 %。 • 铜合金:加热(开轧)温度为640-870℃; 终轧温度为650-450 ℃ 。
c.夹头制作(打头):是使坯料前端断面减小, 使其顺利穿过模孔的工艺过程。 • 其方法有碾头、锻头、液压送进法等。在 拉拔过程中,每次都要重新进行夹头制作。
(四)热处理和酸洗 铜及其合金常用的热处理有:中间退火、成 品退火、消除内应力退火和时效处理。 a.中间退火也称软化退火,退火温度一般为 400-800℃; b.成品退火:退火温度一般为300-700 ℃ ; c.消除内应力退火:退火温度一般为 180-380 ℃; d.时效处理(淬火-回火),其淬火温度一般 应略低于铜合金的共晶温度。
• 铜及其合金的退火温度要按其板材厚度大 小来选取,退火温度范围为750-380℃; 退火时间为l-4h。 • 时效处理(淬火-回火)的淬火温度范围为 780-1000℃。
(五)酸洗、表面清理和精整 • 皆属生产工艺过程的常规工序,可按着产 品技术标准规定和生产技术操作规程要求材常用热挤压、热轧或卧式连铸等方法 供坯,再经多次冷拉加工成材。 • 棒材的生产方法可根据各厂的具体条件而 定,目前国内较普遍采用的是挤压、拉拔 工艺。生产工艺流程如下图所示。
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试论铜合金带材的生产工艺
摘要:铜合金带材具有短小轻薄、高强度高导电导热性、耐腐蚀性和抗氧化性等一系列综合性能,它的这些特点让它成为集成电路中重要的引线框架材料,目前,铜合金引线框架材料已经占了总量的80%左右。

文章围绕铜合金带材的生产工艺展开,着重分析其中的铸造工序、轧制工序和脱脂清洗工序。

关键词:铜合金带材;生产工艺;发展
集成电路中的铜合金主要采用复杂合金化的原则,通过向铜中加入少量多元的合金元素,在小幅度降低导电率的前提下,提高合金的强度和综合性能。

随着经济的快速发展,集成电路的应用广泛,铜合金制作工艺也受到了广泛推广,新的消费领域对铜合金带材的质量提出了越来越高的要求。

1 铜合金带材的铸造工序
铜合金带材的制造的第一步就是采用连续挤压的方法将铜和铜合金材料挤压成铜和铜合金坯,即连铸,连铸质量的好坏直接影响了整个制备过程。

在整个熔炼过程中,要严格控制熔炼温度、浇铸温度、烧铸温度,以较少缩孔,夹渣等缺陷。

2 铜合金带材的轧制工序
采用轧制的方法将连铸出来的铜合金坯轧制成规定规格的铜合金带材,经过连铸工序挤压成的坯料大都是矩形坯或者不封闭的曲线形坯。

采用这种方法可以制造出超长的铜和铜合金带材,且带材的品质高。

轧制的方法有:
2.1 半连续铸锭加热、热轧、冷轧法
这种方法是传统工艺中应用最广也是最成熟的一种方法,它不受合金牌号的控制,可以大规模生产,除了生产带材外,还可以生产中厚度的板材。

为了保证轧制的质量和效率,一般在热轧前要对锭坯表面进行局部修刮,对坯料加热的温度要比开轧时高30-40度,但过高的温度会造成表面金属氧化,所以为了保证坯料表面的质量,坯料加热的温度不宜过高,而且氧化损失过大的时候会造成表面脱锌,极有可能发生断裂现象。

加热时的温度要稳定而均匀,在加热过程中动作要迅速,在进入脆性温度区前结束轧制,这个比较难把握,所以在轧制的过程中极易出现断裂破碎的情况,成品率较低。

2.2 水平连续铸造卷坯,成卷冷轧法
这个方法属于现代铜合金板材的生产方法,相对于上一种,它在生产规模、牌号控制等方面都有一定的要求,在产品厚度上适宜生产带材和薄板材。

这种方法制造出来的坯料厚度不大,在保证连续铸坯拉出结晶器后,在足够的冷却速度下,采用在线固溶的处理方法,在强化合金元素的效果时注意铸坯的厚度不宜过大,这是为防止出现降低冷却速度时出现大颗粒析出物,但是由于其合金液态时导热性差、流动性差、易疏松等特性,铸锭的厚度也不能过小。

半连续铸锭加热和水平连续铸造卷坯两种铸造方法的差别在于水平连续铸造卷坯省略了铸锭加热和热轧工序,这样生产起来速度快,效率更高,但是由于生产规模的限制,远没有半连续铸锭加热
的方法应用广泛,半连续铸锭加热-热轧-冷轧工艺被广泛应用在铜及铜合金板带材生产,其中最先进的生产过程是:大容量电炉熔炼和半连续铸造方法铸锭,在轧机允许的情况下,采用单重几吨到几十吨的锭坯进行热轧开坯,热轧后进行坯料铣削,铣去坯料的表面缺陷,铣面后的卷坯采用大卷重强化冷轧,中间退火与成品退火是在无氧条件下成卷进行的,并开卷清洗,在气体浮动条件下连续进行无氧化退火,并采用连续式精整剪切机列获得最终成品。

3 热处理工艺
在铜合金带材的生产加工过程中,轧制工艺和热处理工艺通常是结合在一起的,时效前进行较大的冷变形,可以加速析出物的析出,在大变形后进行中间退火工艺,然后用一次低温控制制品的性能,这个时候要严格控制退火的时间和温度,火势均匀充分,温度过高、持续时间过长会造成最终制品内晶粒度过大,降低产品的性能,温度过低、时间不足又会让产品部分保留加工硬化效应。

最适合的加热气氛为中性气氛,但在实际操作中很难把握这个度,让温度停留在最合适的地方。

加热炉内气氛的把握是铜合金带材生产中一个重要问题,为此,一般含有少量氧的铜合金都会采用中性或微氧化性的气氛操作。

而高温下容易氧化以及无氧铜等宜采用微还原性气氛或中性气氛加热,比如锡青铜、低锌黄铜、铝青铜等。

由于铜及铜合金易于高温氧化,加之对其板带制品的表面光洁度与色泽要求较高,为此生产中尽量避免氧化退火,而采用保护性气
氛(惰性气体)退火或真空退火。

加热铜材时,对燃料的含硫量要严格控制,因铜中渗硫时生成的cu20及cuzs对合金的塑性十分有害:不仅在晶界上阻碍了再结晶使晶界强度削弱,而且当铜在氧化性气氛加热时,晶界硫化物氧化,致使热轧时开裂。

4 脱脂清洗工序
铜及铜合金一般使用乳化液或水作为热轧、冷轧时的冷却-润滑剂,我国铜加工厂所使用的乳化液有机油、三乙醇胺及油酸配制成乳膏,再依需要配以软化水,成为一定浓度的乳化液。

润滑剂残留容易造成金属表面形成污染斑,必须进行脱脂清洗工序。

铜合金带材必须具备光亮、平整、无污染、耐大气腐蚀等优良的表面质量,以满足后续电镀、焊接等二次加工。

铜合金带材质量的问题涉及整个生产工序,其中,铜合金带材中间及成品清洗是提高其表面质量的最重要的生产工序,现代化的铜合金带材的清洗是在自动化的清洗机上完成的,涉及脱脂酸洗等环节,表面脱脂是改善表面质量、提高铜合金带材防腐蚀性的重要工序,脱脂的作用就是除去铜带表面残留的轧制工艺润滑液及各种油污,由于轧制过程中所用润滑液的不同以及添加剂类型的不同,铜合金表面的残留也不同,如果脱脂清洗的不干净,铜合金表面容易形成云状污迹,在降低表面质量的同时,也会加剧表面腐蚀影响二次加工性能。

而单纯的酸洗无法清除带材表面的油污,因此如今比较成熟有效的脱脂清洗方法是碱液脱脂,碱液对于有机润滑剂有着良好的皂化作用,可以与饱和脂
肪酸形成肥皂和甘油,肥皂又是良好的清洗表面活性剂,具有良好的去除有机润滑剂的作用,对于大部分矿物润滑油,皂化反应不太明显,因此常在其中添加一些表面活性剂,而德国henkel公司的p3-t7221应用的比较普遍。

近年来,为了提高脱脂效果,提高脱脂刷洗质量,新近开发的高压热水脱脂技术是最具发展前途的环保无污染的脱脂新技术。

在实际生产操作中,为了降低成本,对于较厚的坯料,往往采用退火后酸洗刮刷烘干工艺,并在专门的机列上进行。

酸洗液浓度一般为5%~10%,温度30-60℃。

实际操作中,要根据酸液浓度与温度以及合金牌号质量要求等来确定酸洗时间,一般为5-30min,为了实现快速酸洗,提高表面质量,出现了电解酸洗、超声波酸洗等新方法。

5 结束语
铜和铜合金带材是支撑现代科技发展的重要的基础性功能材料,被广泛应用于各种精密器件的加工制造,市场的需求刺激了铜合金带材的生产,不断创新的铜合金带材生产工艺已经被广泛推广。

和发达国家相比,我国的铜合金生产仍然有一定的距离,在国民经济的高速发展和产业重心的转移的形势下,我国铜合金带材的发展面临极大的机遇和挑战,为了增强市场竞争力,铜合金制造必须严格生产工艺,保证产品质量,让专业化生产成为发展趋势。

参考文献
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