一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺，属于电缆制备技术领域，包括以下步骤：将铜线浸泡清洗后风干；酸洗、水洗，再风干；放卷、牵拉，再矫直；拉拔得到铜单丝；热镀锡处理；退火；绞合制成镀锡铜绞线。本发明专利技术中所制备的润滑剂为氨基磷酸二乙酯

【技术实现步骤摘要】
一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺


[0001]本专利技术涉及铜绞线生产
，尤其涉及一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺。

技术介绍

[0002]在电线电缆生产中，最常用的镀覆导线是镀锡铜线，它主要用于橡皮绝缘的矿用电缆、机车车辆用电缆和船用电缆等的导电线芯，以及电线电缆的外屏蔽编织层。铜线镀锡后可以有效防止铜线的氧化及铜线与橡皮接触引起的橡皮发粘、铜线变黑等问题，同时提高电缆使用寿命和线芯的焊接性。镀锡铜绞线是指对铜产品进行拉丝，再将拉丝后的铜进行镀锡，然后将镀锡后的铜丝进行绞合后复合其他材料而制成的。铜丝是镀锡铜绞线重要的组成部分，铜丝的质量直接影响着镀锡铜绞线的质量，铜线的生产主要是以8mm的铜杆为原料，经过大拉机、中拉机、细拉机、微拉机分别将其拉制成不同规格的中线、细线、微线、超微线等单线。由大、中、细拉工艺生产的铜丝直径在 3～0.1mm之间，在电线电缆行业应用最为广泛。在铜线的拉制过程中，坯料的变形量很大，摩擦磨损现象十分严重，同时由于现代拉丝速度高达800～3000m/min，使得变形过程中产生大量的热，导致模具升温迅速，因此要求润滑剂具有优异的润滑性和冷却性。此外，为防止拉丝过程中铜粉黏着在模具周围堵塞模孔，从而造成断丝现象，要求润滑剂必须具备优异的清洗性。为保证拉丝后的金属表面的光洁度，要求润滑剂应具有良好的防锈防腐效果。
[0003]钢拉丝液中主要包括基础油、乳化剂、耦合剂、润滑剂、防锈防腐剂、碱保持剂、杀菌剂、消泡剂等。目前，铜拉丝加工中普遍采用水基润滑剂，而且以乳化液和微乳液应用最为广泛。与乳化液相比，微乳液的稳定性更高，使用寿命长，而且清洗性能好，因此将在很长一段时间里成为铜拉丝液的发展方向。大、中拉工艺由于减径率大，侧重润滑，所需的微乳液浓度较高；细拉工艺更注重清洗性能，所需的微乳液浓度较低。在研制拉丝液的过程中，要同时平衡好润滑性与清洗性的关系。根据铜拉丝工艺的特点，对基础油有如下要求：(1) 具有良好的乳化性能。环烷基油的乳化性能最为优异，但其价格较贵。另外，40℃黏度分别在5～15mm2/s和30～56mm2/s的石蜡基油容易乳化，工件的可清洗性也好；(2)具有较低的黏度。一方面因为低黏度油具有良好的冷却性和清洗性，另一方面，微乳液中其他添加剂会对基础油有一定的稠化作用，增加产品黏度，故要选用低黏度的基础油； (3)为了保证运输、储存的安全，选择的基础油闪点不宜太低；(4)具有较高的性价比。
[0004]拉丝液pH值一般稳定在8.5～9.0。拉丝液的pH值在生产过程中通常会有所下降，pH值降低会导致拉丝液抗菌能力下降。pH值过高会产生析皂倾向，造成塔轮及模具不洁净，拉丝液润滑性能下降等，造成开机过程中或穿模过程中压线断线。因此，要想保证钢线的不断裂，拉丝液的润滑性和稳定性十分重要，润滑性能够降低拉丝过程中的摩擦磨损，这直接影响到钢线的品质，而稳定性则是能够保证拉丝液在使用过程中不容易变质从而影响到润滑性。
[0005]专利CN101834013 B是通过以下技术方案得以实现的：一种高强度铜绞线，包括多
根镀锡或镀银或镀镍铜线，该种铜绞线还包括钢丝。该专利技术不但具有良好的传输性能,且具有较强的机械性能,弥补了
技术介绍
的不足。
[0006]专利CN111872155 A公开了一种镀锡铜绞线生产用铜丝拉丝方法，包括如下具体步骤：S1、清洁；S2、酸洗和清洁；S3、矫直； S4、拉拔；S5、退火；S6、收线并打包入库。本专利技术具有合理的拉丝步骤，操作方便，能够将铜线拉丝成直径更加精细的铜丝，能够有效防止拉丝不均匀现象的产生，提高了铜丝的生产质量，且拉丝工艺简单，成本低，通过酸洗液对铜线表面进行清洁和拉丝液进行拉丝润滑提高了拉丝效果，得到的铜丝表面光洁完整，不易氧化发黑，保证了产品表观具有较好亮泽与一致性，进一步提高了铜丝的生产。
[0007]现有技术中关于降低铜绞线的断线率大多采用将其与钢丝或者高强度材料进行绞合的方式以提升强度，从而减少断线，然而，这种方式并未解决拉丝时润滑性能差从而使得断线率高的问题，因此，研制出一种能够有效降低断线率的镀锡铜绞线工艺对于提升铜绞线生产效率具有一定的意义。

技术实现思路

[0008]有鉴于现有技术中的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题制备是一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺。
[0009]线缆行业铜拉丝生产工艺，普遍利用铜拉丝液作为拉丝润滑剂以实现其高速、有效地生产。在实际生产中，常常出现下列问题：(1) 铜离子与拉丝液中的脂肪酸阴离子发生反应，生成不溶于水的二价铜皂。这些铜皂析出后堵塞在拉丝模中，导致乳化液不能完整随铜线带入模口，并穿过拉丝模粘附在铜线表面，这就造成物理性润滑失效； (2)铜离子还与拉丝液中的不饱和脂肪酸发生反应，生成深绿色的黏状物—脂肪族聚合物，它们形成后迅速与水基系统分离并漂浮于油池表面，与已形成的铜皂共同吸引活性的脂肪酸边界润滑剂，导致乳化失败，润滑剂分裂，出现润滑失效及乳化液失效的现象，引起断丝和缩丝，严重影响铜丝质量和生产效率，甚至会造成拉丝生产线被迫停产，给企业带来直接的经济损失。
[0010]硼酸酯类添加剂属于有机硼化物，种类较多，应用较广。该类添加剂具有良好的减摩抗磨性、抗氧化稳定性，而且不像传统的硫、磷、氯型抗磨剂那样，对一些材料有腐蚀性和选择性。它具有优良的杀菌、抗腐蚀、防锈、抗磨及抗静电等性能，在光热引发剂、高聚物添加剂、抗菌剂和阻燃剂等领域应用广泛。然而，作为一种缺电子元素，硼元素很容易与空气中的水结合发生水解，从而不溶于油或在润滑油中发生沉淀。因此，需要对有机硼酸酯进行改性以改善其稳定性。本专利技术中，专利技术人通过在硼酸盐中引入苯基，再进一步接枝磷酸酯，通过这些具有立体阻碍性的基团，减少了被亲核物攻击的可能性，苯基与碳氮双键形成的共轭结构使得复合物更加稳定，因此其不易被水解，从而保证了所制备的拉丝液的稳定性，磷酸酯硼化物能够吸附在金属表面形成致密的吸附保护膜，因此，拉丝液同样具备良好的润滑性能。
[0011]本专利技术的技术方案：
[0012]一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺，包括以下步骤：
[0013]S1将铜线浸泡清洗后风干；
[0014]S2清洗风干后的铜线进行酸洗、水洗，再次风干；
[0015]S3清洗风干后的铜线放卷、牵拉，再矫直；
[0016]S4矫直后经拉拔得到铜单丝；
[0017]S5在铜单丝上进行热镀锡工艺处理；
[0018]S6将处理过的铜丝输送至退火炉进行处理；
[0019]S7经过处理的多股镀锡铜单丝采用精密绞线机进行绞合制成镀锡铜绞线。
[0020]一种降低断线率的镀锡铜绞线生产工艺，包括以下步骤：
[0021]S1将3000～3500重量份的铜线浸泡清洗5～15min，浸泡完毕后通过软毛刷进行清洗，再通过风机进行风干20～30min；
[0022]S2将清洗风干后的铜线放入带有酸洗液的酸洗槽中，通过酸洗液对铜线表面进行酸洗，酸洗完毕后将铜线再次清洗，再通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镀锡铜绞线生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1将3000~3500重量份的铜线浸泡清洗5~15min，浸泡完毕后清洗，再通过风机风干20~30min；S2将清洗风干后的铜线通过酸洗液对铜线表面进行酸洗，酸洗完毕后将铜线再次清洗，再通过风机进行风干20~30min；S3对清洗风干后的铜线进行放卷，铜线的一端在牵引力的牵拉下向前输送，并经过矫直装置进行矫直处理；S4将矫直后的铜线经多道次拉拔，拉拔时连续喷洒拉丝液，得到铜丝，经水洗后通过风机进行风干20~30min；S5在铜丝上进行热镀锡工艺处理，锡水温度为280~290℃，经镀锡炉镀锡后经0~10℃水冷后再通过风机进行风干10~20min；S6将处理过的铜丝输送至退火炉，退火炉内充满氮气，炉内温度在10~15min内达到250~350℃，保温2~3h，降温0.5~1h开启炉门，自然降温至室温；S7经过处理的8~10股镀锡铜单丝采用绞线机进行绞合制成镀锡铜绞线，每根铜单丝直径为0.10~0.16mm，同向束绞，绞距控制在8~10mm，绞线速度为10~20m/min，即得到镀锡铜绞线；所述拉丝液由以下重量份的成分组成：10~25份氨基磷酸二乙酯
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苯硼酸酯复合物、矿物油15~30份、乳化剂1~10份、耦合剂4~8份、防腐剂1~3份、碱保持剂1~2份、杀菌剂1~5份、消泡剂0.1~0.3份、水30~60份。2.如权利要求1所述的镀锡铜绞线生产工艺，其特征在于，所述酸洗液由以下重量份的成分组成：硫酸5~10份，单过硫酸氢钾复合盐10~20份，硫酸氢铵0.5~1份，过硫酸钾0.1~0.3份，苯并三唑0.5~1份，水70~90份。3.如权利要求1所述的镀锡铜绞线生产工艺，其特征在于：所述步骤S3中的铜线的牵拉速度为60~90m/min。4.如权利要求2所述的镀锡铜绞线生产工艺，其特征在于，所述酸洗液的制备方法包括如下步骤：将水分成三等份，在1/3的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓，姚聪，钱伟，
申请(专利权)人：无锡市明星精密线材有限公司，
类型：发明
国别省市：