一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，包括由以下重量份的原料制备而成：铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8‑10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质。本发明专利技术利用成分铜、锰、铝、锌、铁、硅、锆、锑、镧、铈、钇、镨、钕；生产的铜合金线材机械性能良好，导电率高，工序简单，生产成本最低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铜合金线材领域，具体涉及一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺。
技术介绍
铜合金线材主要是用在一次线路上（大电流的相线、零线、地线都会用到铜合金线材），在电柜上较大电流的一次元器件的连接都是用铜合金线材。铜合金线材有镀锡的也有裸铜合金线材，在电柜中铜合金线材连接处一般都要做镀锡处理和压花处理或者加导电膏。空余处就有加热缩套管防护，也有些是用绝缘油漆的。用铜合金线材最主要考虑的是载流量，根据电流大小选用适合的铜合金线材，连接处的螺丝一定要上紧，否则电流大时会出现烧熔铜合金线材的可能；铜材在电力、通讯行业中的用途是非常广泛的，普通的合金铜合金线材在低端市场已经饱和，但电力行业高端市场所需的异形合金铜合金线材主要依赖进口，因其各项技术指标要求严格，且由于异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，生产难度大，大多依赖从国外进口，但其良好的性能在目前中国能源紧张的情况下是非常有意义的。我国目前异形铸造合金铜合金线材属于不完全对称型异型铜材，各项技术指标要求严格，生产难度大。除对材料的导电率有着超高的要求外，形状的特殊性和公差也有严格要求。但以现有的技术来看想要达到各方面的指标还很困难。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，包括由以下重量份的原料制备而成：铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质。进一步地，一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，包括如下步骤：S1、称取铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；S4、将经过酸水洗之后的铜合金线坯引导至拉丝机进行冷却拉丝操作；然后进行钝化处理之后制得精细铜合金线材成品，然后包装入库。进一步地，一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，所述步骤S1中熔炼温度为1100～1500℃，保温时间为1～3小时；连铸温度为600～900℃，水压为0.8～1.7MPa，冷却水进水温度为4～21℃，连铸速度为1200～1600mm/min。进一步地，一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，所述步骤S3酸水洗中，酸洗液的浓度在2～6度之间。进一步地，一种高导电低成本的铜合金线材，包括由以下重量份的原料制备而成：铜77份、锰13份、铝7份、锌9份、铁3份、硅2份、锆1份、锑5份、镧3份、铈6份、钇4份、镨4份、钕2份和不可避免杂质。本专利技术利用成分铜、锰、铝、锌、铁、硅、锆、锑、镧、铈、钇、镨、钕；生产的铜合金线材机械性能良好，导电率高，工序简单，生产成本最低；铜合金线材是一种大电流导电产品，适用于高低压电器、开关触头、配电设备、母线槽等电器工程，也广泛用于金属冶炼、电化电镀、化工烧碱等超大电流电解冶炼工程。电工铜合金线材具有电阻率低、可折弯度大等优点。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术包括由以下重量份的原料制备而成：铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质。一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，包括如下步骤：S1、称取铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；S4、将经过酸水洗之后的铜合金线坯引导至拉丝机进行冷却拉丝操作；然后进行钝化处理之后制得精细铜合金线材成品，然后包装入库。所述步骤S1中熔炼温度为1100～1500℃，保温时间为1～3小时；连铸温度为600～900℃，水压为0.8～1.7MPa，冷却水进水温度为4～21℃，连铸速度为1200～1600mm/min。所述步骤S3酸水洗中，酸洗液的浓度在2～6度之间。实施例1：S1、称取铜77份、锰13份、铝7份、锌9份、铁3份、硅2份、锆1份、锑5份、镧3份、铈6份、钇4份、镨4份、钕2份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；S4、将经过酸水洗之后的铜合金线坯引导至拉丝机进行冷却拉丝操作；然后进行钝化处理之后制得精细铜合金线材成品，然后包装入库。所述步骤S1中熔炼温度为1100℃，保温时间为1小时；连铸温度为600℃，水压为0.8MPa，冷却水进水温度为4℃，连铸速度为1200mm/min。所述步骤S3酸水洗中，酸洗液的浓度在2度之间。实施例2：S1、称取铜60份、锰20份、铝5份、锌8份、铁1份、硅2份、锆1份、锑5份、镧1份、铈3份、钇2份、镨1份、钕6份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；S4、将经过酸水洗之后的铜合金线坯引导至拉丝机进行冷却拉丝操作；然后进行钝化处理之后制得精细铜合金线材成品，然后包装入库。所述步骤S1中熔炼温度为1500℃，保温时间为3小时；连铸温度为900℃，水压为1.7MPa，冷却水进水温度为21℃，连铸速度为1200mm/min。所述步骤S3酸水洗中，酸洗液的浓度在2度之间。实施例3：S1、称取铜68份、锰15份、铝5份、锌9份、铁3份、硅3份、锆3份、锑5份、镧3份、铈4份、钇3份、镨3份、钕3份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；S4、将经过酸水洗之后的铜合金线坯引导至拉丝机进行冷却拉丝操作；然后进行钝化处理之后制得精细铜合金线材成品，然后包装入库。所述步骤S1中熔炼温度为1400℃，保温时间为2小时；连铸温度为800℃，水压为1.7MPa，冷却水进水温度为15℃，连铸速度为1400mm/min。所述步骤S3酸水洗中，酸洗液的浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导电低成本的铜合金线材，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成：铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8‑10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质。

【技术特征摘要】
1.一种高导电低成本的铜合金线材，其特征在于，包括由以下重量份的原料制备而成：铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质。2.根据权利要求2所述的一种高导电低成本的铜合金线材及其生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、称取铜60～88份、锰10～20份、铝5～10份、锌8-10份、铁1～5份、硅2～3份、锆1～4份、锑2～5份、镧1～3份、铈3～6份、钇2～4份、镨1～4份、钕2～6份和不可避免杂质进行混合投入熔炼炉中熔铸，之后倒入连铸设备内铸得铜合金铸坯；S2、将步骤S1得到铜合金铸坯放入冷轧机进行冷连轧工序，冷连轧之后进行退火处理，制得铜合金线坯；S3、将步骤S2所得铜合金线坯进行酸洗操作；...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴明辉，王权，狄风雨，周世龙，孙强，方荣，黄景彪，桑宗辉，
申请(专利权)人：芜湖楚江合金铜材有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34