一种高强度铜合金线材的制备方法技术

本发明专利技术属于铜合金线材表面处理技术领域，具体的说是一种高强度铜合金线材的制备方法，本方法采用的氧化皮清理设备包括基板；基板上从左向右依次设有调速电机、收卷机、一号板、二号板和放卷机；一号板与二号板之间设有空心丝杠，空心丝杠一端与固定座转动连接；固定座与一号板通过关节轴承连接；空心丝杠另一端与弹性橡胶材质的套筒固连，套筒远离空心丝杠的一端通过一号弹簧与二号板固连；套筒内的清理孔中设有一组钢丝刷毛；本发明专利技术通过收卷机周期性变换转速，带动位于一号板和二号板之间的铜合金线材不断下垂和绷紧，套筒不断弯曲和伸直，增加了清理孔内钢丝刷毛与铜合金线材刮擦次数，提高了铜合金线材表面氧化皮的清理效果。

A Method for Preparing High Strength Copper Alloy Wire

【技术实现步骤摘要】
一种高强度铜合金线材的制备方法
本专利技术属于铜合金线材表面处理
，具体的说是一种高强度铜合金线材的制备方法。
技术介绍
铜合金线是一种用于建筑、工业生产的材料。线材表面应光滑、清洁，不应有裂缝、起刺、粗拉道、折叠和夹杂。许可有轻微的、局部的、不使线材直径超出允许偏差的划伤、划痕、斑点、凹坑和压入物等缺陷。轻微的发红、发暗和氧化色及轻微的、局部的水迹、油迹不作报废依据。铜合金线均具有较高的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高，易于焊接。目前，在铜合金线材的生产过程中，需要对铜合金线材进行淬火热处理，经过淬火热处理的铜合金线材在其表面有一层氧化皮。目前常规的去除氧化皮的方法是将淬火热处理后的铜合金线材通过盐酸或硫酸溶液去除，随后进入水洗池及磷化池，经过磷化后再水洗，最后皂化，上述方法的缺点在于，由于要使用盐酸或硫酸溶液，会产生磷渣、废水、污泥等使用残留，因此会对环境有严重的污染，同时长时间接触盐酸洗液很容易发生呼吸道和皮肤、粘膜吸收中毒，对操作工人的身体健康产生了严重的伤害。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，解决使用盐酸或硫酸溶液去除铜合金线材表面的氧化皮时，会产生磷渣、废水、污泥等使用残留，因此会对环境有严重的污染，同时长时间接触盐酸洗液很容易发生呼吸道和皮肤、粘膜吸收中毒，对操作工人的身体健康产生严重的伤害的问题，本专利技术提出的一种高强度铜合金线材的制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种高强度铜合金线材的制备方法，包括以下步骤：S1：按硅、镁、钒质量比8：0.8：0.2的比例将硅、镁、钒粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取硅镁钒合金块；按钛、锰、镥、钇按质量比1.1：4：2：4的比例将钛、锰、镥、钇粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取钛锰镥钇合金块；S2：按原料配方，将铜块加入炉中升温至1730-1740℃下熔化，然后，再升温至1780-1790℃下，加入硅镁钒合金块后，充分混合后，再加入钛锰镥钇合金块及其它合金配料成分，充分混合后，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铜液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铜液组分，对铜液进行补料；S3：保温：将S2所得铜液在1720-1730℃下保温15-20min；S4：连铸连轧成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线，控制润滑温度不高于190℃；S5：酸洗处理，将S4中的铜合金单线绕制成卷，然后放入浓度为80％的盐酸酸洗池中进行酸洗，然后放入水洗池中进行水洗，然后放入磷化池中进行磷化处理，铜合金单线表面的氧化皮进行清理；采用氧化皮清理设备为铜合金单线表面的氧化皮进行清理，然后再次进行水洗，最后再进行皂化处理；本专利技术中S5所述的氧化皮清理设备，包括基板；所述基板上从左向右依次设有调速电机、收卷机、一号板、二号板和放卷机；所述调速电机驱动收卷机收卷铜合金线材速度周期性变化，放卷机匀速释放铜合金线材；所述一号板与二号板的顶部通过横杆固连，一号板与二号板之间设有空心丝杠，空心丝杠一端与固定座转动连接；所述固定座与一号板通过关节轴承连接；所述空心丝杠另一端与弹性橡胶材质的套筒固连，套筒远离空心丝杠的一端通过一号弹簧与二号板固连；所述套筒内的清理孔中设有一组钢丝刷毛；铜合金线材从放卷机放出后依次穿过一号弹簧、清理孔和空心丝杠后被收卷机收起；将淬火热处理后的铜合金线材通过放在放卷机上，铜合金线材依次穿过一号弹簧、清理孔和空心丝杠后缠绕在收卷机上，然后启动调速电机，调速电机带动收卷机周期性变速转动收卷铜合金线材，铜合金线材经过清理孔时被钢丝刷毛刷去表面的氧化皮，由于收卷机周期性变换转速，当收卷机转速较慢时，位于一号板和二号板之间的铜合金线材在套筒的重力作用下下垂，此时空心丝杠连通固定座绕固定座与一号板的连接处转动，之后收卷机转速变快，位于一号板和二号板之间的铜合金线材拉紧后绷直，位于一号板和二号板之间的铜合金线材不断下垂和绷紧，带动套筒不断弯曲和伸直，进一步增加了清理孔内钢丝刷毛与铜合金线材刮擦次数，提高了铜合金线材表面氧化皮的清理效果。优选的，所述空心丝杠上套有丝杠螺母，空心丝杠与丝杠螺母通过丝杆螺母副连接，丝杠螺母与固连在固定座上的滑杆滑动连接；所述收卷机转轴上固连有驱动盘，驱动盘靠近外缘的部位固连有转销，转销上铰接有连杆；所述连杆另一端穿过一号板上的圆孔后与丝杠螺母铰接；当调速电机带动收卷机转动，进而带动与收卷机转轴上固连的驱动盘转动，驱动盘转动时通过转销和连杆带动丝杠螺母沿滑杆往复滑动，由于丝杠螺母与空心丝杠通过丝杆螺母副连接，丝杠螺母带动空心丝杠往复正反转，进而带动套筒不断正反转，使得套筒带动钢丝刷毛在上下摆动的同时不管正反转，进一步增加的钢丝刷毛刮擦铜合金线材表面的面积，从而进一步提高了铜合金线材表面氧化皮的清理效果。优选的，所述套筒上套有一组限位环，限位环通过拉簧与横杆连接；所述限位环上设有滑孔，相邻限位环上滑孔的中心轴相互错开，中心轴相互错开的滑孔配合限位环使得套筒旋转时不断扭曲，进一步增加钢丝刷毛对铜合金线材表面氧化皮的清理效果；通过多个中心轴相互错开的滑孔，配合通过拉簧固定在横杆上的限位环，使得套筒在旋转过程中不断扭转弯曲，带动钢丝刷毛揉搓铜合金线材表面，进一步提高了铜合金线材表面氧化皮的清理效果。优选的，所述套筒与空心丝杠通过连接盘固连；所述套筒内滑动连接有一组一号杆，一号杆靠近空心丝杠的一端与连接盘铰接；所述一号杆上均匀铰接有一组二号杆，二号杆沿套筒半径方向布置，二号连杆中部与套筒铰接；所述钢丝刷毛固定在伸入清理孔的二号杆的末端；当一号板和二号板之间的铜合金线材不断下垂和绷紧时，带动空心丝杠连通固定座绕固定座与一号板的连接处转动，空心丝杠带动连接盘相对与套筒反复扭动，此时连接盘带动一号杆在套筒中往复滑动，一号杆带动与自身铰接的二号杆不断摆动，进而带动钢丝刷毛在铜合金线材表面不断左右刮擦，增加了钢丝刷毛与铜合金线材表面的摩擦次数，进一步提高了铜合金线材表面氧化皮的清理效果。优选的，所述套筒外周还套有滑环，滑环与套筒滑动密封连接；所述滑环底部设有气缸，气缸内滑动连接的活塞杆位于气缸外部的一端悬挂有配重块；所述活塞杆位于气缸内的一端套有弹簧；所述清理孔内壁均匀开设有一组喷气孔，喷气孔轴线向靠近一号弹簧方向倾斜；所述喷气孔通过管道与气缸的无杆腔连通；当套筒在铜合金线材的带动下不断上下摆动时，套筒通过滑环和气缸带动配重块上下运动，配重块上下运动过程中带动活塞杆配合套在活塞杆上的弹簧在气缸中滑动产生压缩气体，压缩气体通过管道井喷气孔喷出，由于喷气孔轴线向靠近一号弹簧方向倾斜，喷气孔喷出的气流将清理孔中的氧化皮碎屑吹出，减少氧化皮碎屑阻碍钢丝刷毛对铜合金线材表面氧化皮的清理效果。优选的，相邻所述二号杆之间位于清理孔内的一端固连有S形的弹性条，弹性条用于增加与铜合金线材表面刮擦效果；所述弹性条上穿有一组钢球，钢球与弹性条滑动连接，钢球用于进一步击打铜合金线材表面的氧化皮；当二号杆在一号杆的带动下不断摆动时，二号杆带动弹性条往复刮擦铜合金线材表面，增加了刮擦铜合金线材表面的面积，同时配合套筒自身旋转，对铜合金线材表面圆周进行旋转刮擦，进一步提高了刮擦效率，再加上弹性条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度铜合金线材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：按硅、镁、钒质量比8：0.8：0.2的比例将硅、镁、钒粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取硅镁钒合金块；按钛、锰、镥、钇按质量比1.1：4：2：4的比例将钛、锰、镥、钇粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取钛锰镥钇合金块；S2：按原料配方，将铜块加入炉中升温至1730‑1740℃下熔化，然后，再升温至1780‑1790℃下，加入硅镁钒合金块后，充分混合后，再加入钛锰镥钇合金块及其它合金配料成分，充分混合后，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铜液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铜液组分，对铜液进行补料；S3：保温：将S2所得铜液在1720‑1730℃下保温15‑20min；S4：连铸连轧成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线，控制润滑温度不高于190℃；S5：酸洗处理，将S4中的铜合金单线绕制成卷，然后放入浓度为80％的盐酸酸洗池中进行酸洗，然后放入水洗池中进行水洗，然后放入磷化池中进行磷化处理，铜合金单线表面的氧化皮进行清理；采用氧化皮清理设备为铜合金单线表面的氧化皮进行清理，然后再次进行水洗，最后再进行皂化处理；本专利技术中S5所述的氧化皮清理设备，包括基板(1)；所述基板(1)上从左向右依次设有调速电机(11)、收卷机(2)、一号板(3)、二号板(12)和放卷机(13)；所述调速电机(11)驱动收卷机(2)收卷铜合金线材速度周期性变化，放卷机(13)匀速释放铜合金线材；所述一号板(3)与二号板(12)的顶部通过横杆(14)固连，一号板(3)与二号板(12)之间设有空心丝杠(15)，空心丝杠(15)一端与固定座(31)转动连接；所述固定座(31)与一号板(3)通过关节轴承连接；所述空心丝杠(15)另一端与弹性橡胶材质的套筒(4)固连，套筒(4)远离空心丝杠(15)的一端通过一号弹簧(16)与二号板(12)固连；所述套筒(4)内的清理孔(41)中设有一组钢丝刷毛(42)；铜合金线材从放卷机(13)放出后依次穿过一号弹簧(16)、清理孔(41)和空心丝杠(15)后被收卷机(2)收起。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度铜合金线材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：按硅、镁、钒质量比8：0.8：0.2的比例将硅、镁、钒粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取硅镁钒合金块；按钛、锰、镥、钇按质量比1.1：4：2：4的比例将钛、锰、镥、钇粉末投入炉中熔化，精炼后浇注制取钛锰镥钇合金块；S2：按原料配方，将铜块加入炉中升温至1730-1740℃下熔化，然后，再升温至1780-1790℃下，加入硅镁钒合金块后，充分混合后，再加入钛锰镥钇合金块及其它合金配料成分，充分混合后，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铜液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铜液组分，对铜液进行补料；S3：保温：将S2所得铜液在1720-1730℃下保温15-20min；S4：连铸连轧成铜合金杆、拉丝机拉制成铜合金单线，控制润滑温度不高于190℃；S5：酸洗处理，将S4中的铜合金单线绕制成卷，然后放入浓度为80％的盐酸酸洗池中进行酸洗，然后放入水洗池中进行水洗，然后放入磷化池中进行磷化处理，铜合金单线表面的氧化皮进行清理；采用氧化皮清理设备为铜合金单线表面的氧化皮进行清理，然后再次进行水洗，最后再进行皂化处理；本发明中S5所述的氧化皮清理设备，包括基板(1)；所述基板(1)上从左向右依次设有调速电机(11)、收卷机(2)、一号板(3)、二号板(12)和放卷机(13)；所述调速电机(11)驱动收卷机(2)收卷铜合金线材速度周期性变化，放卷机(13)匀速释放铜合金线材；所述一号板(3)与二号板(12)的顶部通过横杆(14)固连，一号板(3)与二号板(12)之间设有空心丝杠(15)，空心丝杠(15)一端与固定座(31)转动连接；所述固定座(31)与一号板(3)通过关节轴承连接；所述空心丝杠(15)另一端与弹性橡胶材质的套筒(4)固连，套筒(4)远离空心丝杠(15)的一端通过一号弹簧(16)与二号板(12)固连；所述套筒(4)内的清理孔(41)中设有一组钢丝刷毛(42)；铜合金线材从放卷机(13)放出后依次穿过一号弹簧(16)、清理孔(41)和空心丝杠(15)后被收卷机(2)收起。2.根据权利要求1所述的一种高强度铜合金线材的制备方法，其特征在于：所述空心丝杠(15)上套有丝杠螺母(17)，空心丝杠(15)与丝杠螺母(...

【专利技术属性】
技术研发人员：任启兰，刘天旗，彭中国，
申请(专利权)人：任启兰，
类型：发明
国别省市：浙江,33