深度好文:銅帶生產工藝、生產方(fang)法(fa)特點及常見問題解決方(fang)法(fa)

   導(dao)讀：銅帶(dai)是一(yi)種很常(chang)見的(de)金屬元件(jian)，經常(chang)在電器元件(jian)、燈頭、電池帽(mao)、鈕扣、密(mi)封件(jian)、接插(cha)件(jian)等(deng)(deng)地方(fang)看(kan)到，主要作(zuo)用是導(dao)電、導(dao)熱、耐蝕器材等(deng)(deng)。銅帶(dai)生(sheng)產有六個(ge)區(qu)(qu)域，分別(bie)是煉爐區(qu)(qu)、化驗室(shi)、割(ge)斷區(qu)(qu)、熱軋(ya)(ya)區(qu)(qu)、水洗區(qu)(qu)、軋(ya)(ya)板區(qu)(qu)。下面小(xiao)編(bian)就(jiu)和大家(jia)講講銅帶(dai)生(sheng)產工藝流(liu)程、生(sheng)產方(fang)法中(zhong)冷(leng)軋(ya)(ya)和熱軋(ya)(ya)的(de)特點還有一(yi)些常(chang)見問題的(de)解(jie)決方(fang)法，比方(fang)變色和剪切(qie)壓痕(hen)的(de)問題，大家(jia)一(yi)起來看(kan)看(kan)吧(ba)！

銅(tong)帶的生產(chan)工(gong)藝流程：

   1、制胚：按照預定生產目標，在廢銅材料中加入(ru)不等量(liang)的鋅塊以制得不同規格的銅(tong)原料(liao)。

 ;  2、化(hua)(hua)驗(yan)：為了保證生產出既合格(ge)又保證經(jing)濟(ji)效益(yi)的成品，化(hua)(hua)驗(yan)結(jie)果(guo)的準(zhun)確性就(jiu)顯得猶為重要。化(hua)(hua)驗(yan)室職責(ze)就(jiu)是(shi)根據送檢銅塊，快速而準(zhun)確地(di)將化(hua)(hua)驗(yan)結(jie)果(guo)告訴煉爐師傅。

   3、割斷(duan)(duan)：完整銅(tong)條(tiao)經(jing)過吊繩牽引(yin)，在專用割斷(duan)(duan)臺(tai)上(shang)放(fang)置平(ping)(ping)穩，再由割斷(duan)(duan)輪鋸切(qie)斷(duan)(duan)，再由銅(tong)條(tiao)洗面(mian)機(ji)將銅(tong)條(tiao)表(biao)面(mian)凹凸不(bu)平(ping)(ping)的(de)表(biao)面(mian)打磨平(ping)(ping)滑(hua)，這樣有利于后期加(jia)工出來(lai)的(de)銅(tong)帶表(biao)面(mian)的(de)平(ping)(ping)整性和光滑(hua)度。

   4、熱(re)(re)軋(ya)：割斷后的銅條在(zai)經(jing)過1000℃高溫中加熱(re)(re)，再過熱(re)(re)軋(ya)，壓軋(ya)成厚(hou)度在(zai)2.3cm左(zuo)右的銅帶。

   5、水洗：每塊銅塊經初軋步驟下來，由于表面雜質存在，為了避免影響成品品質，必須再次經過封火爐再過水洗程序。水洗區按照酸性的不同分為兩種水池。濃度高的為6—8度，濃度低的則為3—5度。其中銅棒、銅(tong)(tong)帶表面產(chan)生中(zhong)紅色(se)斑(ban)塊(kuai)可以(yi)由水(shui)洗(xi)池(chi)的(de)酸(suan)液(ye)洗(xi)去，而暗(an)紅色(se)斑(ban)塊(kuai)則(ze)由水(shui)洗(xi)期(qi)(qi)間(jian)的(de)鐵制(zhi)細毛刷(shua)除，經過這一系列處理方式下來的(de)銅(tong)(tong)帶，明顯地閃耀出銅(tong)(tong)自身固有的(de)光澤。同(tong)樣軋板期(qi)(qi)間(jian)仍然存在紅色(se)斑(ban)塊(kuai)和紅色(se)斑(ban)塊(kuai)，則(ze)仍需重來一次水(shui)洗(xi)步驟(zou)。水(shui)洗(xi)期(qi)(qi)間(jian)要定期(qi)(qi)地檢查水(shui)池(chi)中(zhong)的(de)酸(suan)度，及時加酸(suan)以(yi)免酸(suan)含量(liang)過低導致水(shui)洗(xi)不充分(fen)。

 ;  6、軋板：軋板區按輪輥區分為(wei)180的(de)初軋，110的(de)中軋。按照各種輪輥大小不同(tong)將熱軋下來經封火爐鍛燒過的(de)銅帶經由(you)以上兩(liang)個(ge)步(bu)驟，由(you)粗糙到精細加工(gong)出來。

銅帶(dai)生產(chan)方法的特點(dian)：

1、銅帶冷軋

（1）塑性形變。

（2）輥縫區壓(ya)力高，且存在壓(ya)力分布(bu)，大可達2700MPa。

（3）同時(shi)存(cun)在沿軋制方向與反軋制方向的摩擦力。

（4）輥縫瞬(shun)時溫度高(gao)，可(ke)達200～300℃。

（5）滾(gun)動(dong)與滑動(dong)狀態并存(cun)。

2、銅帶熱軋

銅帶熱軋優點：

（1）熱(re)軋能(neng)顯著降(jiang)低能(neng)耗(hao)(hao)，降(jiang)低成本。熱(re)軋時金屬塑性高，變形(xing)抗力低，大大減(jian)少了金屬變形(xing)的熱(re)軋型能(neng)量消耗(hao)(hao)。

（2）熱軋能改善金(jin)屬及(ji)合(he)金(jin)的(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝性(xing)能，即(ji)將鑄造狀態的(de)粗大晶粒破碎，顯著裂(lie)紋愈合(he)，減少或消除鑄造缺陷，將鑄態組(zu)織轉(zhuan)變(bian)為(wei)變(bian)形(xing)組(zu)織，提高(gao)合(he)金(jin)的(de)加(jia)工(gong)性(xing)能。

（3）熱軋通常采用大鑄錠，大壓下(xia)量軋制(zhi)，不僅(jin)提高(gao)了(le)生(sheng)產效(xiao)率，而且為提高(gao)軋制(zhi)速度、實(shi)現軋制(zhi)過(guo)程的連(lian)續(xu)化和自動化創造(zao)了(le)條(tiao)件。

銅帶熱軋缺點：

（1）經過熱軋之后，金(jin)屬內部(bu)的(de)(de)(de)非金(jin)屬夾(jia)雜物（主(zhu)要是硫(liu)化(hua)物和氧化(hua)物，還有硅酸鹽）被壓成薄(bo)片，出現分(fen)層(ceng)（夾(jia)層(ceng)）現象。分(fen)層(ceng)使(shi)金(jin)屬沿厚度方(fang)向受(shou)拉的(de)(de)(de)性能大(da)大(da)惡化(hua)，并且有可能在焊縫收(shou)(shou)縮時出現層(ceng)間撕裂。焊縫收(shou)(shou)縮誘(you)發(fa)的(de)(de)(de)局部(bu)應變(bian)時常達到屈服點應變(bian)的(de)(de)(de)數倍(bei)，比荷載(zai)引起(qi)的(de)(de)(de)應變(bian)大(da)得多。

（2）不均(jun)勻冷(leng)卻造成的殘(can)余(yu)應力(li)(li)(li)。殘(can)余(yu)應力(li)(li)(li)是(shi)在(zai)沒有外(wai)力(li)(li)(li)作用(yong)下內部自相平(ping)衡的應力(li)(li)(li)，各種截(jie)面的熱軋型(xing)鋼都有這(zhe)類殘(can)余(yu)應力(li)(li)(li)，一般型(xing)鋼截(jie)面尺寸(cun)越大，殘(can)余(yu)應力(li)(li)(li)也(ye)越大。殘(can)余(yu)應力(li)(li)(li)雖然是(shi)自相平(ping)衡的，但對金屬在(zai)外(wai)力(li)(li)(li)作用(yong)下的性能還是(shi)有相對的影(ying)響。如對變形、穩定(ding)性、抗疲勞等方面都可能產生不利的作用(yong)。

（3）熱軋不能非常精確地控制產品所需的力學性能，熱軋制品的組織和性能不能夠均勻。其強度指標低于冷作硬化制品，而高于完全退火制(zhi)品(pin);塑性指標高于(yu)冷作硬化制(zhi)品(pin)，而低于(yu)完全(quan)退火制(zhi)品(pin)。

（4）熱軋產(chan)(chan)品(pin)厚度尺寸較難控制，控制精度相對較差;熱軋制品(pin)的表(biao)面較冷軋制品(pin)粗(cu)糙Ra值(zhi)一般在0.5～1.5μm。因(yin)此，熱軋產(chan)(chan)品(pin)一般多(duo)作為冷軋加(jia)工的坯料。

銅帶(dai)常見(jian)問題的(de)解(jie)決方法：

1、銅(tong)帶(dai)變色的解(jie)決方法

（1）控制酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)時酸(suan)(suan)(suan)液的(de)濃(nong)度(du)(du)。在將退火(huo)銅帶(dai)表(biao)面氧化層洗(xi)(xi)(xi)去的(de)情況下，酸(suan)(suan)(suan)濃(nong)度(du)(du)偏高沒有任何意義。相反，濃(nong)度(du)(du)偏高，附著在銅帶(dai)表(biao)面的(de)殘酸(suan)(suan)(suan)不易洗(xi)(xi)(xi)掉(diao)，并(bing)加快了對清洗(xi)(xi)(xi)水的(de)污染，造成清洗(xi)(xi)(xi)水中殘酸(suan)(suan)(suan)濃(nong)度(du)(du)過高，致使清洗(xi)(xi)(xi)后的(de)銅帶(dai)更(geng)易變色(se)。因此，確定酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)(xi)(xi)液濃(nong)度(du)(du)時，應遵(zun)循這樣的(de)原則(ze):在可以清洗(xi)(xi)(xi)掉(diao)銅帶(dai)表(biao)面氧化層的(de)前提下，盡量降低其濃(nong)度(du)(du)。

（2）控制純(chun)水(shui)的電(dian)導(dao)率(lv)。控制純(chun)水(shui)的電(dian)導(dao)率(lv)，亦(yi)即(ji)控制純(chun)水(shui)中氯(lv)離子等有害物(wu)質的含量。一般控制電(dian)導(dao)率(lv)在50μS/cm以(yi)下(xia)比較安全(quan)。

（3）控(kong)制熱清(qing)洗(xi)水(shui)(shui)和鈍化劑的(de)電(dian)導率。熱清(qing)洗(xi)水(shui)(shui)、鈍化劑電(dian)導率的(de)增高主要來自于運行(xing)的(de)銅帶將殘酸帶入。因此，在保證清(qing)洗(xi)純水(shui)(shui)用水(shui)(shui)質量(liang)情況(kuang)下(xia)，控(kong)制電(dian)導率亦即(ji)控(kong)制殘酸量(liang)。根據多次實驗，熱清(qing)洗(xi)水(shui)(shui)及鈍化劑的(de)電(dian)導率分別(bie)控(kong)制在200μS/cm以下(xia)是安全(quan)的(de)。

（4）保證銅(tong)帶(dai)干燥。在(zai)氣墊(dian)爐卷(juan)取出口處進(jin)行局部封(feng)閉，并(bing)在(zai)局部封(feng)閉裝置內使用抽濕(shi)器和(he)(he)空調，以便將銅(tong)帶(dai)卷(juan)取時(shi)的濕(shi)度和(he)(he)溫(wen)度控制(zhi)在(zai)相對(dui)的范圍內。

（5）使用鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)。現(xian)在大部分銅(tong)加(jia)工廠都使用苯并三氮唑即BTA(分子式為：C6H5N3)作(zuo)為鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。實(shi)(shi)踐證明，它是一(yi)種(zhong)使用方便、經濟而實(shi)(shi)用的(de)(de)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。當銅(tong)帶通過BTA溶(rong)液時，表(biao)面的(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)膜與(yu)BTA發生絡(luo)合反(fan)應(ying)，形(xing)成(cheng)一(yi)種(zhong)致(zhi)密(mi)的(de)(de)絡(luo)合物，起到保護銅(tong)材(cai)基體的(de)(de)作(zuo)用。

2、銅帶剪切壓痕的解決方法

要(yao)(yao)防止產生剪刃壓痕，主要(yao)(yao)要(yao)(yao)根據帶材(cai)的(de)(de)(de)厚(hou)度、軟硬程(cheng)度選(xuan)擇(ze)合理(li)的(de)(de)(de)圓(yuan)刀和(he)橡膠(jiao)剝(bo)離(li)(li)環的(de)(de)(de)外徑差；橡膠(jiao)剝(bo)離(li)(li)環的(de)(de)(de)硬度滿足所切帶材(cai)的(de)(de)(de)使用要(yao)(yao)求；當(dang)切的(de)(de)(de)帶材(cai)的(de)(de)(de)寬度較小時(shi)，應合理(li)選(xuan)擇(ze)圓(yuan)刀的(de)(de)(de)厚(hou)度，增大(da)橡膠(jiao)剝(bo)離(li)(li)環的(de)(de)(de)寬度。（非(fei)標達(da)人(ren)）