一种铜及铜合金带材的制造方法技术

一种铜及铜合金带材的制造方法，其特征在于：第一步，采用连续挤压的方法将铜及铜合金材料连续挤压成铜及铜合金坯；第二步，采用轧制的方法将所述的铜及铜合金坯轧制成所需要规格的铜及铜合金带材。进一步，经连续挤压的坯料截面可以是矩形坯或者不封闭的曲线型坯。采用该方法可以制造出超长的铜及铜合金带材；且带材的品质高、质量好；设备投资少；工序短、效率高；产品成材率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属带材的制造方法，尤其涉及铜及铜合金带材的 制造方法。
技术介绍
铜及铜合金带材广泛应用在电力、电子、通讯等行业，如电子工业 中的引线框架，通讯行业中的RF电缆等等，该类铜及铜合金带材要求组 织致密、精度高、板型好、长度长、机械性能优良，因此业界一直在致 力于寻成本低且符合要求的制造方法。制造铜及铜合金带材的传统方法一般有两种其-一是铸锭热轧法(简 称热轧法)，即采用大锭铸造、热轧、冷轧的方法，具体来说就是先铸锭 再对铸锭进行加热后送入轧机进行热轧，轧制是在再结晶温度以上进行 的，经多道次热轧后收巻并冷却，然后经开巻、矫直、双面铣面、收巻后用于冷轧，得到需要的带材；其二是连铸冷轧法(简称冷轧法)，具体 来说就是水平连铸带坯经过双面铣面后，送入轧机中进行冷轧，轧制是 在再结晶温度下进行的，经多道次轧制后得到需要的带材。上述两种方 法各有优缺点。对于热轧法，生产的产品质量好，机械性能好，生产工 艺稳定，该种方法可以生产绝大部分的铜及铜合金带材。但是该种方法 设备的投入大，带长有限，成才率低。该种方法需用连铸机、热轧机、 冷轧机，在生产中还需要去皮、铣面或酸洗，工艺流程长、成本高。冷 轧法设备投入小，它不需要昂贵的热轧机，水平连铸的带坯可以做得很 长，再经过冷轧，直接轧到成品。但是该种方法也有很多问题。首先， 由于带材是冷轧组织，所以它的机械性能不如热轧方法好，不能承受后 道次较大及较精细的压力加工，同时，水平连铸铸造的铜坯，铸造的铜 及铜合金品种有限，它一般对锡青铜、黄铜等材料比较成熟，但对其它品种的铜合金并不适合。正是认识到上述两种传统铜及铜合金带材加工方法的缺陷，申请人一直在努力寻找既成本低、质量又好的加工方法，并于2005年9月8日申 请了名称为"一种制造铜及铜合金带材的铸轧加工方法"、申请号为 CN200510102437. 7的改进型制造方法，该方法是在上述两种传统加工方 法的基础上进行改进而获得，其主要是将两种传统加工方法的优点进行 了有机结合，增加了 "保温、均温"、"快速冷却"和在保温、均温、轧 制中进行惰性气体保护的工艺，从而在保证了被加工铜及铜合金带材的 质量的同时减少了工序、降低了成本，是比较理想、实用的铜及铜加工 方法。但是该种加工方法仍然没有摆脱传统的铸造、轧制的主线，成本 还是相对较高，保温、均温和惰性气体保护、快速冷却均需要大量的设 备进行保证。为此，申请人一直在不断探索能够保证被加工带材质量情 况下成本更低、成材率高、工序更少、更方便易行且产品质量好的加工 方法。公知技术中存在连续挤压有色金属的技术，例如连续挤压铝管、铜 排等技术和设备，申请人从中得到启发如果采用连续挤压技术来提供 生产铜及铜合金带材所需要的坯料，可能会取得较好的结果。为此，申 请人对于采用连续挤压法来制作铜及铜合金带材坯料，进而进行轧制， 进行了有益的尝试和多次试验，从而获得本专利技术的一种全新的铜及铜合 金带材的制造方法。连续挤压技术是在上世纪70年代英国公司专利技术的一种专门用来挤压 有色金属型材方法，它可以用来挤压铝管、铜排等产品，该种技术作为 公知技术，已经得到了广泛的应用，尤其以2004年冶金工业出版社出版 的《连续挤压技术及其应用》 一书(钟毅著)，对连续挤压技术的原理、 工艺特点、工艺理论基础、工艺、设备及其到当时的应用，均做了较系 统的理论阐述。现有技术中，对于连续挤压技术的应用，主要包括生产铝光面圆管、 超精密型材、铝一钛合金丝、铜及铜合金型材和管材，例如连续挤压生产铜排等，从来没有将该连续挤压技术与铜及铜合金带材的生产联系起 来。所谓连续挤压生产铜排，其方法就是将一定规格的连续的铜杆经表 面处理后通过挤压轮与压靶之间的摩擦力连续的压入模具中，形成连续 铜排后再盘巻。经研究，发现在连续挤压的过程中，可以产生很大的挤压热，对于铜基材料来说，其挤压温度可以超过45(TC，该温度大于铜基材料的再结 晶温度，因此连续挤压后的铜基材为热加工组织，其产品的后道次加工、 使用性能等均不比热轧法生产的产品差。同时，由于采用的是连续挤压， 其挤压后的产品可以很长，对于铜排，可以成巻生产；更换不同的模具， 又可以挤压出不同截面、不同形状的铜材。铜排的连续挤压技术最初只能挤压小尺寸的铜带及铜扁线，如30mm X3腿、40mmX4mm等规格产品，但是现在已见到宽度达200mm铜排的报 道，相信随着技术的发展300毫米甚至更宽的铜材也能用连续挤压的方 法生产。随着铜排的宽度的增加，已经脱离了传统铜排的概念，申请人正是 从这一点出发，考虑到连续挤压超宽的铜基材料或许可以给生产高质量 的铜及铜合金带材的供坯提供新的空间。在此基础上，申请人通过研究和试验得到本专利技术，本专利技术提供了一 种新型的、完全不同于现有技术的制造铜及铜合金带材的方法，即首先 采用连续挤压的方法挤压出铜及铜合金坯，然后再采用轧制的方法将其 轧制成所需规格的铜及铜合金带材。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术中铜及铜合金带材制造工艺的缺陷，提供 -种使用设备少、工序少、成本低、成材率高且产品质量好的铜及铜合 金带材的制造方法。按照本专利技术的铜及铜合金带材的制造方法，其特征在于第一步，采用连续挤压的方法将铜及铜合金材料连续挤压成铜及铜 合金坯；第二步，采用轧制的方法将所述的铜及铜合金坯轧制成所需要规格 的铜及铜合金带材。进一步优选的方法为所述连续挤压成的铜及铜合金坯为矩形截面坯。所述连续挤压成的铜及铜合金矩型截面坯，在进入第二步所述轧制 工序前，对其进行展宽加工。更进一步，所述连续挤压成的铜及铜合金坯截面为不封闭的曲线型坯。将所述连续挤压成的截面为不封闭的曲线型坯进行展开压平，加工 成宽的矩形坯。所述轧制的方法包括冷轧、热轧、连轧及可逆轧。所述轧制的方法 也可为采用大压下量的轧机对所述铜及铜合金坯进行的轧制。将第一步所述进行连续挤压的设备与第二步所述进行轧制的设备顺 序安装在一起，组合成一条连续的生产线。或者，将第一步所述连续挤 压的设备与第二步所述进行轧制的设备分开安装，不在同一条生产线上。按照本专利技术上述的铜及铜合金的制造方法，具有以下的优点1、 可以生产超长铜及铜合金带材本专利技术所生产的铜及铜合金带材可以与水平连铸冷轧法一样生产 出超长带材，而铸锭热轧法要做到超长，热轧锭就要求很大，设备的投入就很大。如国内现有0.4mm的铜带，最长的热轧坯也不会超过2500m 一个巻，而采用本专利技术的连续挤压法，理论上可以生产无限长的产品， 这种超长的铜及铜合金带材，在通讯行业上、电缆行业等上，有着大量 的应用。2、 可以生产高品质的铜及铜合金带材因为铜及铜合金材料在被连续挤压过程中产生了很高的温度，达到 或超过了其再结晶温度，从而使得本专利技术所生产的铜及铜合金带材，具有与热轧带材同样优良的机械性能，它可以用在热轧带使用的所有领 域，如引线框架、铜包铝等，采用本专利技术所生产的铜包铝线可以不经中间退火可一直拉伸至0. 08mm甚至更细。3、 设备投资少本专利技术所需的设备仅需要投入用于连续挤挤压机和用于轧制的设 备即轧机即可，以每年生产10000吨带材来计算，采用本专利技术的方法一 般只需要投入1000—1500万元即可进行生产，而采用热轧法一般则需 要投入1亿元甚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜及铜合金带材的制造方法，其特征在于：　　　　第一步，采用连续挤压的方法将铜及铜合金材料连续挤压成铜及铜合金坯；　　　　第二步，采用轧制的方法将所述的铜及铜合金坯轧制成所需要规格的铜及铜合金带材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁振卿，朱国定，陈炎，
申请(专利权)人：江苏兴荣高新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]