一种高性能磷青铜带及其生产工艺制造技术

本发明专利技术提供一种高性能磷青铜带，包括：按质量百分比计算，包括：Sn在9.5~10.5%之间、P在0.11~0.13%之间、Pb小于0.01%、Fe小于0.02%、Ni小于0.02%、Zn小于0.04%，余量为Cu，其工艺为：水平连铸、辊底炉均质化退火、粗轧机开坯轧制、辊底炉粗条退火、双面面削、粗轧机粗轧制、切边、气垫炉中间退火1、中轧机中间轧制、气垫炉中间退火2、精轧机半精材轧制、气垫炉半精材退火、半精材酸洗抛光、精轧机精轧制、脱脂矫平、气垫炉低温退火、脱脂防锈、成品分条、捆包。优点为：铸造紧密、表面不容易粘结，粗糙度小、光泽度好，宽幅方向板厚均匀、板型好、抗拉强度好，折弯性能好。折弯性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能磷青铜带及其生产工艺


[0001]本专利技术属于磷青铜带生产
，具体涉及一种高性能磷青铜带及其生产工艺。

技术介绍

[0002]在铜中添加锡，以磷作为脱氧剂而组成的三元合金锡磷青铜具有较高的强度、优良的弹性、耐蚀、耐磨、抗磁、易钎焊、电镀以及良好的加工性能，是目前应用最广泛的弹性铜合金材料，其在电子、通讯、电气设备中被用于制作各种接插件、连接器、继电器、接触器、端子、触头、膜片和弹簧等元器件。目前磷青铜生产过程中存在以下问题：在铸造方面，高性能磷青铜铸造疏松多、枝晶偏析和逆偏析；在退火方面，表面容易粘结；在表面处理方面，粗糙度小(Ra﹤0.08um)、光泽度好(﹥500GU)的磷青铜带较难生产；在压延方面，薄材宽幅方向板厚不均匀、板型不良；在性能方面，高性能(抗拉强度﹥1000MPa)较难生产，高性能磷青铜折弯性能不良。因此，有必要研发一种高性能磷青铜带的配方及生产工艺。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种高性能磷青铜带及其生产工艺，解决上述问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种高性能磷青铜带，按质量百分比计算，包括：Sn在9.5～10.5％之间、P在0.11～0.13％之间、Pb小于0.01％、Fe小于0.02％、Ni小于0.02％、Zn小于0.04％，余量为Cu。
[0005]本专利技术还提供一种高性能磷青铜带的生产工艺，包括步骤：
[0006](1)水平连铸工序：将电解铜、锡锭和磷铜按比例加入溶解炉，溶解炉温度保持在1200℃，在充分溶解后，获得金属溶液，每2.5h将所述金属溶液通过转汤槽转移至保持炉，所述保持炉温度控制在1165
±
3℃，所述金属溶液通过石墨铸型引出，获得铜带，所述铜带的厚度为14.8mm，通过卷取机，将所述铜带卷成铜卷；
[0007](2)辊底炉均质化退火工序：将所述铜卷通过传送装置依次进入预热室预热、加热室加热和冷却室冷却；
[0008](3)粗轧机开坯轧制五道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷获得铜带，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将所述铜带卷成铜卷，压延加工率为20％～25％，第二道次从右侧往左侧加工，压延加工率为12％～17％，后面依次从右侧或左侧放卷来回加工，每道次压延按1％～3％个加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由14.8mm变成7.0mm；
[0009](4)辊底炉粗条退火工序：将所述铜卷通过传送装置分别送入预热室预热、加热室加热和冷却室冷却；
[0010](5)双面面削工序：将所述铜卷通过开卷机放卷，铜带的两边由边刀侧面铣后，使得所述铜带的厚度由7.0mm变成5.8mm，经过卷取机重新卷成铜卷；
[0011](6)粗轧机粗轧制六道次加工工序：第一道次铜卷从左侧开卷机放卷获得铜带，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将所述铜带卷成铜卷，压延加工率为30％～35％，第二道次从右侧往左侧加工，压延加工率为20％～25％，后面依次从左侧或右侧放卷来回加工，每道次压延按1％～2％个加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由5.8mm变成1.2mm；
[0012](7)切边工序：所述铜卷通过开卷机放卷，利用圆刀在铜带的两边各切除7mm，再使用卷取机重新卷成铜卷，所述切边工序的生产线速度50m/min；
[0013](8)气垫炉中间第一次退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机所述铜带重新卷成铜卷，所述气垫炉中间第一次退火工序的生产线速度为22m/min；
[0014](9)中轧机中间轧制七道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将铜带卷成铜卷，压延加工率为15％，后面依次从右侧或左侧开卷来回轧制，每道次压延按1％～2％加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由1.2mm变为0.5mm；
[0015](10)气垫炉中间第二次退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机重新卷成铜卷，所述气垫炉中间第二次退火工序的加工速度为45m/min；
[0016](11)精轧机半精材轧制七道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将铜带卷成铜卷，压延加工率为20％，第二道次从右侧开卷往左侧加工，压延加工率为15％，后面依次从左侧和右侧开卷来回轧制，按每道次压延1％～2％加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由0.5mm变为0.23mm；
[0017](12)气垫炉半精材退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机重新卷成铜卷，所述气垫炉半精材退火工序的生产速度为160m/min；
[0018](13)半精材酸洗抛光工序：所述铜卷通过开卷机开卷，铜带进行酸洗和研磨，通过卷取机重新卷成铜卷，所述半精材酸洗抛光工序的生产线速度为50m/min；
[0019](14)精轧机精轧制九道次加工工序：所述铜卷第一道次压延加工率为25％,第二道次压延加工率为20％，后面每道次压延按1％～2％加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由0.23mm变为0.08mm；
[0020](15)脱脂矫平工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过脱脂槽、伸长辊和多辊，通过卷取机重新卷成铜卷；
[0021](16)气垫炉低温退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机重新卷成铜卷，所述气垫炉低温退火工序的生产线速度为240m/min；
[0022](17)脱脂防锈工序：铜卷通过开卷机放卷，铜带经过脱脂槽脱脂防锈，通过卷取机重新卷成铜卷，所述脱脂防锈工序的生产线速度为70m/min；
[0023](18)成品分条；
[0024](19)捆包。
[0025]作为本专利技术所述的高性能磷青铜带的生产工艺的一种优选方案，在步骤(1)中，按质量百分比计算，所述电解铜为89.9％、所述锡锭为9.0％、所述磷铜为1.1％，所述石墨铸
型步骤的前进速度为10～23mm/s，后退速度为2～5mm/s，前进行程为10.5mm，后退行程为4.1mm，停止时间为0.8S，所述铜带的实际速度为150mm/min。
[0026]作为本专利技术所述的高性能磷青铜带的生产工艺的一种优选方案，在步骤(2)中，所述预热和加热的温度均为700～720℃，所述预热的时间为2h，加热的时间为7h，所述冷却采用随炉冷却，所述冷却的时间为7h；在步骤(4)中，所述预热和加热的温度均为550～570℃，所述预热的时间为2h，加热的时间为7h，所述冷却采用随炉冷却，所述冷却的时间为7h；在步骤(8)中，所述预热温度为680～700℃，所述加热温度为790～810℃，所述冷却采用随炉风冷；在步骤(10)中，所述预热的温度为580～600℃，所述加热的温度为740～760℃，所述冷却采用随炉风冷；在步骤(1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能磷青铜带，其特征在于，按质量百分比计算，包括：Sn在9.5～10.5％之间、P在0.11～0.13％之间、Pb小于0.01％、Fe小于0.02％、Ni小于0.02％、Zn小于0.04％，余量为Cu。2.一种高性能磷青铜带的生产工艺，其特征在于，包括步骤：(1)水平连铸工序：将电解铜、锡锭和磷铜按比例加入溶解炉，溶解炉温度保持在1200℃，在充分溶解后，获得金属溶液，每2.5h将所述金属溶液通过转汤槽转移至保持炉，所述保持炉温度控制在1165
±
3℃，所述金属溶液通过石墨铸型引出，获得铜带，所述铜带的厚度为14.8mm，通过卷取机，将所述铜带卷成铜卷；(2)辊底炉均质化退火工序：将所述铜卷通过传送装置依次进入预热室预热、加热室加热和冷却室冷却；(3)粗轧机开坯轧制五道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷获得铜带，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将所述铜带卷成铜卷，压延加工率为20％～25％，第二道次从右侧往左侧加工，压延加工率为12％～17％，后面依次从右侧或左侧放卷来回加工，每道次压延按1％～3％个加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由14.8mm变成7.0mm；(4)辊底炉粗条退火工序：将所述铜卷通过传送装置分别送入预热室预热、加热室加热和冷却室冷却；(5)双面面削工序：将所述铜卷通过开卷机放卷，铜带的两边由边刀侧面铣后，使得所述铜带的厚度由7.0mm变成5.8mm，经过卷取机重新卷成铜卷；(6)粗轧机粗轧制六道次加工工序：第一道次铜卷从左侧开卷机放卷获得铜带，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将所述铜带卷成铜卷，压延加工率为30％～35％，第二道次从右侧往左侧加工，压延加工率为20％～25％，后面依次从左侧或右侧放卷来回加工，每道次压延按1％～2％个加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由5.8mm变成1.2mm；(7)切边工序：所述铜卷通过开卷机放卷，利用圆刀在铜带的两边各切除7mm，再使用卷取机重新卷成铜卷，所述切边工序的生产线速度50m/min；(8)气垫炉中间第一次退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机所述铜带重新卷成铜卷，所述气垫炉中间第一次退火工序的生产线速度为22m/min；(9)中轧机中间轧制七道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将铜带卷成铜卷，压延加工率为15％，后面依次从右侧或左侧开卷来回轧制，每道次压延按1％～2％加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由1.2mm变为0.5mm；(10)气垫炉中间第二次退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加热室加热和冷却室冷却，通过卷取机重新卷成铜卷，所述气垫炉中间第二次退火工序的加工速度为45m/min；(11)精轧机半精材轧制七道次加工工序：第一道次所述铜卷从左侧开卷机放卷，通过压延辊系往右侧加工，右侧卷取机将铜带卷成铜卷，压延加工率为20％，第二道次从右侧开卷往左侧加工，压延加工率为15％，后面依次从左侧和右侧开卷来回轧制，按每道次压延1％～2％加工率递减，使得铜卷中铜带的厚度由0.5mm变为0.23mm；(12)气垫炉半精材退火工序：所述铜卷通过开卷机放卷，铜带分别通过预热室预热、加
热室加热和冷却室冷却，通过卷取机重新卷成铜卷，所述气垫炉半精材退火工序的生产速度为160m/min；(13)半精材酸洗抛光工序：所述铜卷通过开卷机开卷，铜带进行酸洗和研磨，通过卷取机重新卷成铜卷，所述半精材酸洗抛光工序的生产线速度为50m/min；(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小龙，朱文斌，陈军，王耀，
申请(专利权)人：鑫古河金属无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：