一种电解用异型导电材料的加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种电解用异型导电材料的加工工艺，包括如下步骤：1）以高纯阴极铜为原料利用牵引机组离合式真空上引连铸无氧铜杆；2）采用连续挤压机组对步骤1）中的无氧铜杆进行加工形成电解用异型导电材料的坯料；3）通过全自动液压拉拔机对步骤2）形成的电解用异型导电材料的坯料进行拉伸和精整形成电解用异型导电材料；4）对步骤3）形成的电解用异型导电材料进行检验，包装。本发明专利技术解决了传统生产工艺存在的不足，提供一种生产效率高、成材率高、产品质量优异和环保无污染的电解用异型导电材料加工工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电解用异型导电材料的加工工艺，属于有色金属加工

技术介绍
电解铜的生产是在电解槽中进行的，在低电压、大电流的直流电场作用下，电解液中的铜离子会不断的富集在阴极上，从而获得纯度很高的电解铜。根据铜电解原理，在电解过程中，提高电流密度是获得高品位电解铜的有效途径。而铜导电板和汇流板是建立直流电场必备导电材料，其工作原理为利用导电纯铜方管1’将阴极铜2’置于铜电解液3’中， 2块阴极铜2’之间放置导电板4’ ；两侧放置汇流板5’，如图1所示铜电解原理示意图。目前，生产这种电解用异型导电材料有两种方法。一种方法是在铜板上用Φ30 mm 半圆铜棒材倒扣在其上焊接成电解用异型导电材料。采用这种办法时焊口有时开焊，影响导电而且事故率较高。第二种方法的工艺流程如图2所示，利用阴极铜通过电炉铸块、燃油加热炉加热、热轧机热轧开坯、铣面机铣面、高精度冷轧机冷轧成半成品后再通过大型铜排锯切机锯切后精整，然后通过冲压形成导电板或汇流板。这种方法存在的主要问题是生产工艺流程长，生产效率低，生产成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种电解用异型导电材料的加工工艺。本专利技术解决了传统生产工艺存在的不足，提供一种生产效率高、成材率高、产品质量优异和环保无污染的电解用异型导电材料加工工艺。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是一种电解用异型导电材料的加工工艺，包括如下步骤1)以高纯阴极铜为原料利用牵引机组离合式真空上引连铸无氧铜杆；2)采用连续挤压机组对步骤1)中的无氧铜杆进行加工形成电解用异型导电材料的坯料；3)通过全自动液压拉拔机对步骤2)形成的电解用异型导电材料的坯料进行拉伸和精整形成电解用异型导电材料；4)对步骤3)形成的电解用异型导电材料进行检验，包装。所述步骤1)中高纯阴极铜采用国家标准规定的一号阴极铜，铜含量不小于 99. 99%ο所述步骤1)中的高纯阴极铜原料先在1150°C 士 10°C温度下熔化、保温，真空状态下采用铜液精炼技术，利用在线除气脱氧装置，铜液内充入惰性气体，并利用搅拌装置， 达到除气、脱氧、高纯的效果后才能使用牵引机组离合式真空上引无氧铜杆，然后无氧铜杆进入收线装置；其中牵引机引杆速度500— 1500mm/min，无氧铜杆直径Φ30πιπι，结晶器水压 0. 2 0. 4MPa,结晶器出水温度 50°C，无氧铜杆Cu+Ag彡99. 99%, 0彡5ppm。所述真空状态通过采用木碳和石墨磷片覆盖来实现熔化时的真空。所述惰性气体采用氩气或氮气，采用石墨轴和转子作为搅拌装置，将氩气或氮气压入铜液中并打散成微小气泡，使其均勻分散在铜液中。所述步骤2)中将Φ30πιπι无氧铜杆进行矫直后送入连续挤压机组的挤压轮槽中， 挤压轮转速为4 12r/min，无氧铜杆经压实轮压实，靴座压紧压力30 40MPa，在摩擦力的作用下被连续送入挤压腔，坯料在腔体挡料块前面沿圆周运动，经过摩擦剪切变形区、镦粗变形区、粘着区、直角弯曲挤压区，最后进入腔体通过模具挤出坯料；坯料挤出速度5 15m/min ；在挤压过程中铜的温度达到500°C 750°C，腔体内压力达到1000 1200MPa ；采用真空水冷装置，使坯料在高温挤出后进入真空管冷却、吹干至20°C 30°C，卷取。在整个变形过程中隔断了与氧的接触，避免吸氧，保证电解用异型导电材料的坯料低含氧量。所述步骤3)中全自动液压拉拔机的拉伸系数率为1. 1 1.5。本专利技术的有益效果为1.生产流程短、效率高；本专利技术采用连续挤压技术生产电解用异型导电材料，其生产流程短，与传统的生产工艺相比大大的缩短了生产周期，提高了生产效率。2.成材率高；本专利技术以卷状形式进行生产，减少了传统生产工艺中铣面等工序， 产品的成材率达到93%以上。3.能耗低；本专利技术中采用连续挤压技术，将无用的摩擦力转化为动力，无需加热，降低了能源消耗，节约了成本。4.产品质量优异；专利技术生产的产品的纯度高、含氧量低和导电率高，表面质量优异。Cu+Ag彡99. 99%，0彡5ppm，导电率100 102%IACSo附图说明图1是铜电解原理示意图； 图2是传统工艺的生产流程图3是本专利技术实施例1中电解用异型导电材料的结构示意图。具体实施例方式实施例1本实施例的一种电解用异型导电材料的加工工艺，包括如下步骤1)采用国家标准规定的一号阴极铜，铜含量不小于99. 99%的高纯阴极铜为原料，先在铜液温度为 11500C 士 10°C，结晶器水压0. 2 0. 4MPa，结晶器出水温度控制在 50°C下进行熔化、保温，真空状态下采用铜液精炼技术，所述真空状态通过采用木碳和石墨磷片覆盖来实现熔化时的真空。利用在线除气脱氧装置，铜液内充入惰性气体氩气或氮气，采用受控的石墨轴和转子作为搅拌装置，将氩气或氮气压入铜液中并打散成微小气泡，使其均勻分散在铜液中；气源出口压力0.5 IMPa，流量0.5 1. 5Nm3/h。达到除气、脱氧、高纯的效果后才能使用牵引机组离合式真空上引无氧铜杆，然后无氧铜杆进入收线装置；其中牵引机引杆速度500— 1500mm/min，本实施例生产的无氧铜杆直径Φ30πιπι，无氧铜杆Cu+Ag彡99. 99%， 0 ^ 5ppm。2)将步骤1)生产的Φ30mm无氧铜杆进行矫直后送入大型连续挤压机组的挤压轮槽中，制作导电板坯料的形状如图3所示，图中R1—导电筋外圆弧半径；t一两排导电筋中心距；T一槽间导电板两侧端面距离；h—导电板厚度；D—导电筋高度；本实施例生产的坯料尺寸为 T=265mm、t=193mm、h=13 mm、D=26. 5 mm、Rl=16. 5mm。挤压轮转速为 4 12r/ min，无氧铜杆经压实轮压实，靴座压紧压力30 40MPa，在摩擦力的作用下被连续送入挤压腔，坯料在腔体挡料块前面沿圆周运动，经过摩擦剪切变形区、镦粗变形区、粘着区、直角弯曲挤压区，最后进入腔体通过模具挤出坯料，坯料挤出速度5 15m/min ；在挤压过程中铜的温度达到500°C 750°C，腔体内压力达到1000 1200MPa ；采用真空水冷装置，使坯料在高温挤出后进入真空水冷装置上的真空防氧化管及水槽冷却、吹干至20°C 30°C，卷取。在整个变形过程中隔断了与氧的接触，避免吸氧，保证电解用异型导电材料的坯料低含氧量。3)通过全自动液压拉拔机对步骤2)形成的电解用异型导电材料的坯料进行拉伸和精整形成电解用异型导电材料；所述全自动液压拉拔机的拉伸系数率为1. 1 1. 5。 得到的电解用异型导电材料也如图3所示，其中T=260mm、t=190mm、h=12 mm、D=25 mm、 Rl=15mm04)对步骤3)形成的电解用异型导电材料进行检验，包装。本实施例生产的电解用异型导电材料具有如下特点1.生产流程短、效率高；本专利技术采用连续挤压技术生产电解用异型导电材料，其生产流程短，与传统的生产工艺相比大大的缩短了生产周期，提高了生产效率。2.成材率高；本专利技术以卷状形式进行生产，减少了传统生产工艺中铣面等工序，产品的成材率达到93%以上。3.能耗低；本专利技术中采用连续挤压技术，将无用的摩擦力转化为动力，无需加热，降低了能源消耗，节约了成本。4.产品质量优异；专利技术生产的产品的纯度高、含氧量低和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐高磊，
申请(专利权)人：徐高磊，
类型：发明
国别省市：