一种合金铜带生产用表面清理工艺及清理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种合金铜带生产用表面清理工艺及清理装置，清理工艺包括轧制复合

【技术实现步骤摘要】
一种合金铜带生产用表面清理工艺及清理装置


[0001]本专利技术涉及合金铜带生产
，尤其涉及一种合金铜带生产用表面清理工艺及清理装置
。

技术介绍

[0002]铜铝合金带材是一种新型复合材料，其兼具有铜材和铝材的优点
——
高导电导热性能和耐腐蚀性能，可广泛应用于电子
、
电器
、
电力
、
冶金设备
、
机械
、
汽车
、
能源和生活用具等各个领域
。
[0003]现有铜铝合金带材生产过程中一般需要在轧制酸洗后进行多次清洗，包括采用热水和冷水对铜带进行多轮次地交替清洗，以清理铜铝合金带材表面的油脂
、
废屑及余酸，但整体表面质量不高，多有缺陷产生
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种合金铜带生产用表面清理工艺及清理装置
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种合金铜带生产用表面清理工艺，包括以下步骤：
S100、
轧制复合：利用开卷机将带材头送过轧机
、
缠绕在初料卷取机上，轧机压下，利用初料卷取机和开卷机分别建立前后张力，轧机启动
、
测厚仪及厚控系统投入进行轧制形成合金铜带；
S200、
退火：轧制复合后的合金铜带进入退火炉对其进行扩散和再结晶热处理，炉内温度控制采用调功形式，退火温度控制在
150℃
‑
650℃.
同时炉前排有
N2进气管，主要用于保护工件，防止表面氧化；
S300、
冷却：退火后的工件采用喷气冷却系统进行冷却，喷气冷却系统内设有一套水冷换热器和一套离心循环喷吹冷却风机，密封性能好，并采用变频调速，冷却水进水温度
25℃
，出水温度
35℃
，冷却水循环使用不外排；
S400、
除尘脱脂：将浓度为
70%
的浓硫酸加水配比成浓度为
8%
的稀硫酸，利用压辊将带材浸入稀硫酸内，出口采用挤水辊把稀硫酸挤入水箱内，利用稀硫酸去除带材表面杂质及氧化物等薄膜；
S500、
研磨清洗：依次采用
45℃
‑
55℃
的温水和
65℃
热水对带材上剩余稀硫酸液进行冲洗，再采用上摩擦带和下摩擦带对带材表面进行打磨，最后采用温度低于
20℃
的冷清水对带材上残留的刷洗废水及杂质进行冲洗；
S600、
钝化：将钝化液加水配比成浓度为
0.2%
‑
0.5%
的稀钝化液，钝化液经加热循环过滤高压喷淋装置对带材表面进行钝化处理，利用钝化液将带材表面转化为不易被氧化的状态，从而延缓金属的腐蚀速度，其中温度控制在
65℃
‑
75℃
范围内，出口利用柔性夹水辊将钝化液挤入水箱内；
S700、
二次冲洗：采用
45℃
‑
55℃
的温水对带材表面残留的钝化废液进行冲洗；
S800、
烘干：冲洗后的带材进入烘干箱，利用热风烘干，使带材中的湿气被充分烘干，烘干温度为
35℃
，烘干后的带材采用压缩空气对带材表面进行冷却；
S900、
分条及包装：通过分条机对已经处理好的合金带按照顾客要求尺寸进行切条，对已经分条的合金带进行检测，检测合格的合金带进行包装，包装采用卷取机卷成圆筒状，即为合金铜带成品，入库
。
[0006]优选地，
S500
包括以下步骤：
S501、
先采用
45℃
‑
55℃
的温水对带材上剩余稀硫酸液进行冲洗，并用挤水辊将带材上的冲洗水挤干净，清洗水采用加热循环过滤高压喷淋工艺，温度控制在
45℃
‑
55℃
范围内；
S502、
进料时，预先转动后端的卷辊使上摩擦带前端卷带直径小于后端卷带直径，使下摩擦带前端卷带直径小于后端卷带直径，即形成上摩擦带和下摩擦带一个前窄后宽的锥形口，同时上升或下降铜带坯料下方的两个卷辊，前端锥形口内径高度比铜带坯料厚度大，继续拉动铜带坯料，通过摩擦带动后端卷辊上的卷带滚动，直至铜带坯料通过锥形口；
S503、
使上摩擦带两边的卷辊以相反方向转动，使上摩擦带基本伸直且两边的卷带直径基本相同，使下摩擦带两边的卷辊以相反方向转动，使下摩擦带基本伸直且两边的卷带直径基本相同，同时上升或下降铜带坯料下方的两个卷辊，使铜带坯料分别与上摩擦带和下摩擦带接触；
S504、
转动各前端卷辊使前端卷带直径大于后端卷带直径，控制上摩擦带和下摩擦带的张拉应力为
0.12
‑
0.15MPa
，并控制铜带坯料与正上方的上摩擦带平面之间夹角和铜带坯料与正下方的下摩擦带平面之间夹角均位于1‑6°
倾角设置，为前宽后窄的锥形口状，进行研磨以去除表面残留未脱落的杂质及氧化物薄膜；
S505、
最后采用温度低于
20℃
的冷清水对带材上残留的刷洗废水及杂质进行冲洗，并用擦拭辊将带材上的冲洗水挤干净
。
[0007]优选地，
S900
中的检测包括以下步骤：
S901、
通过肉眼或超声波探伤仪评估铜带材表面的缺陷情况，常见的缺陷包括氧化层
、
裂纹
、
坑洼
、
毛刺等，缺陷的大小
、
形状
、
数量都会影响铜带材的使用寿命和性能，详细观察并记录表面缺陷的情况；
S902、
采用金相显微镜评估铜带材表面的光洁度，在评估光洁度时，需要观察铜带材表面的反光度和表面平整度，表面光洁度的好坏会影响铜带材的外观质量和导电性能；
S903、
使用
X
射线荧光光谱仪测量铜带材表面氧化层的厚度，表面氧化层的厚度与铜带材的导电性能密切相关，在评估氧化层厚度时，需要考虑测量设备的精度和测量时间；
S904、
使用扫描电镜评估铜带材表面的清洁度，表面污染物的存在会影响铜带材的使用寿命和性能，在评估清洁度时，需要考虑不同污染物对铜带材性能的影响程度
。
[0008]本专利技术还提出应用于前述工艺的一种合金铜带生产用表面清理装置，依次包括机构：轧制机，用于将铜板
、
铝板和铜板的叠层复合金属板轧制成型；退火炉，用于对轧制复合后的合金铜带进行扩散和再结晶热处理；喷气冷却系统，通过冷
N2将退火后的工件进行冷却；
除尘脱脂箱，通过
8%
稀硫酸进行酸洗，以去除带材表面杂质及氧化物薄膜；研磨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种合金铜带生产用表面清理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S100、
轧制复合：利用开卷机将带材头送过轧机
、
缠绕在初料卷取机上，轧机压下，利用初料卷取机和开卷机分别建立前后张力，轧机启动
、
测厚仪及厚控系统投入进行轧制形成合金铜带；
S200、
退火：轧制复合后的合金铜带进入退火炉（2）对其进行扩散和再结晶热处理，炉内温度控制采用调功形式，退火温度控制在
150℃
‑
650℃
，同时炉前排有
N2进气管，主要用于保护工件，防止表面氧化；
S300、
冷却：退火后的工件采用喷气冷却系统（3）进行冷却，喷气冷却系统（3）内设有一套水冷换热器和一套离心循环喷吹冷却风机，密封性能好，并采用变频调速，冷却水进水温度
25℃
，出水温度
35℃
，冷却水循环使用不外排；
S400、
除尘脱脂：将浓度为
70%
的浓硫酸加水配比成浓度为
8%
的稀硫酸，利用压辊将带材浸入稀硫酸内，出口采用挤水辊把稀硫酸挤入水箱内，利用稀硫酸去除带材表面杂质及氧化物薄膜；
S500、
研磨清洗：依次采用
45℃
‑
55℃
的温水和
65℃
热水对带材上剩余稀硫酸液进行冲洗，再采用上摩擦带（
503
）和下摩擦带（
504
）对带材表面进行打磨，最后采用温度低于
20℃
的冷清水对带材上残留的刷洗废水及杂质进行冲洗；
S600、
钝化：将钝化液加水配比成浓度为
0.2%
‑
0.5%
的稀钝化液，钝化液经加热循环过滤高压喷淋装置对带材表面进行钝化处理，利用钝化液将带材表面转化为不易被氧化的状态，从而延缓金属的腐蚀速度，其中温度控制在
65℃
‑
75℃
范围内，出口利用柔性夹水辊将钝化液挤入水箱内；
S700、
二次冲洗：采用
45℃
‑
55℃
的温水对带材表面残留的钝化废液进行冲洗；
S800、
烘干：冲洗后的带材进入烘干箱（
8)
，利用热风烘干，使带材中的湿气被充分烘干，烘干温度为
35℃
，烘干后的带材采用压缩空气对带材表面进行冷却；
S900、
分条及包装：通过分条机（9）对已经处理好的合金带按照顾客要求尺寸进行切条，对已经分条的合金带进行检测，检测合格的合金带进行包装，包装采用卷取机（
11
）卷成圆筒状，即为合金铜带成品，入库
。2.
根据权利要求1所述的一种合金铜带生产用表面清理工艺，其特征在于，所述
S500
包括以下步骤：
S501、
先采用
45℃
‑
55℃
的温水对带材上剩余稀硫酸液进行冲洗，并用挤水辊将带材上的冲洗水挤干净，清洗水采用加热循环过滤高压喷淋工艺，温度控制在
45℃
‑
55℃
范围内；
S502、
进料时，预先转动后端的卷辊（
505
）使上摩擦带（
503
）前端卷带直径小于后端卷带直径，使下摩擦带（
504
）前端卷带直径小于后端卷带直径，即形成上摩擦带（
503
）和下摩擦带（
504
）一个前窄后宽的锥形口，同时上升或下降铜带坯料（
506
）下方的两个卷辊（
505)
，前端锥形口内径高度比铜带坯料（
506
）厚度大，继续拉动铜带坯料（
506
，通过摩擦带动后端卷辊（
505
）上的卷带滚动，直至铜带坯料（
506
）通过锥形口；
S503、
使上摩擦带（
503
）两边的卷辊（
505
）以相反方向转动，使上摩擦带（
503
）伸直且两边的卷带直径相同，使下摩擦带（
504
）两边的卷辊（
505
）以相反方向转动，使下摩擦带（
504
）伸直且两边的卷带直径相同，同时上升或下降铜带坯料（
506
）下方的两个卷辊（
505)
，使铜带坯料（
506
）分别与上摩擦带（
503
）和下摩擦带（
504
）接触；
S504、
转动各前端卷辊（
505
）使前端卷带直径大于后端卷带直径，控制上摩擦带（
503
）和下摩擦带（
504
）的张拉应力为
0.12
‑
0.15MPa
，并控制铜带坯料（
506
）与正上方的上摩擦带（
503
）平面之间夹角和铜带坯料（
506
）与正下方的下摩擦带（
504
）平面之间夹角均位于1‑6°
倾角设置，为前宽后窄的锥形口状，进行研磨以去除表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓申柳，
申请(专利权)人：江苏通铜新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：