一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法
2023-10-18 07:55:59
一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法
【專利摘要】本發明涉及一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，採用Ф20mm～Ф40mm上引無氧銅杆為原料，依次通過四級擴展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯；所述擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管，採用10-20%的酒精與水的混合液進行冷卻，將銅帶坯冷卻到30℃～50℃即可。本發明大幅度提高了連續擠壓銅帶坯的擴展寬度，採用20-40mm的銅杆擴展到320-400mm的銅帶坯，解決了連續擠壓擴展變形過程中金屬流速不均勻的技術難題，提高了銅帶坯成型性能，解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏鬆的技術難題；使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差≤0.05mm，直接省去了銑面的傳統工序，為後續的軋制工序提供了良好的坯料保證。
【專利說明】一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，屬於有色金屬加工【技術領域】。【背景技術】
[0002]國內外的銅加工技術正在向高效、低耗、節能、環保等方向發展。銅材連續擠壓製造技術的誕生，推動了銅加工行業高效、低耗、節能、環保等發展的進程。連續擠壓發銅板帶製造技術不僅低能耗、生產效率高、產品成材率高、生產周期短等優點，而且符合國內外現代銅加工技術的發展，對我國銅帶生產技術的具有重要的開創性意義。
[0003]連續擠壓法銅板帶製造新技術採用Φ20ι?πι~Φ40ι?πι上引無氧銅杆為原料,通過模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯，不需要加熱和銑面而是直接軋制，因此，本領域急需開發一種連續擠壓法銅帶坯板形的控制方法。本發明由此產生。
【發明內容】
[0004]為解決現有技術的上述技術問題，本發明的目的是提供一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其通過模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯，不需要加熱和銑面而是直接軋制，操
作簡單。
[0005]為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的:
一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，包括以下步驟:
(1)矯直:Φ20πιπι~Φ40πιπι無氧銅杆通過矯直裝置，將彎曲的銅杆內部殘餘應力得到釋放，消除銅杆的形狀缺陷；
(2)吹掃:採用0.4~0.6MPa的壓縮`空氣，將銅杆表面的灰塵等汙染物吹掃乾淨，保證無氧銅杆潔淨的表面質量；
(3)擠壓成型:依次通過四級擴展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯；
(4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管，採用10-20%的酒精與水的混合液進行冷卻，將銅帶坯冷卻到30°C~50°C ；
(5)拋光:採用粗拋和精拋相結合的方法，將銅帶坯的粗糙度達到0.05~0.15μπι;其中粗拋採用100~300目的磨料刷進行拋光預處理，精拋2000~3000目的不織布刷輥；
(6)卷取:將銅帶坯進行無芯卷取，其中內徑500~600mm，外徑1500~2500mm。
[0006]所述的四級擴展變形通道包括第一級變形擴展通道、第二級變形擴展通道、第三級變形擴展通道和第四級變形擴展通道，其中，第一級變形擴展通道的擴展角度A1為4~8?,擴展高度H1為20~30mm,擴展寬度為B1為40~50mm,擴展厚度T1為40~50mm ;第二級變形擴展通道擴展角度A2為120~130°C，擴展高度H2為15~25mm，擴展寬度為B2為100~120mm，擴展厚度T2為40~50mm ;第三級變形擴展通道擴展角度A3為150~165°C，擴展高度H3為15~25mm,擴展寬度為B3為270~300mm,擴展厚度T3為40~50mm ;第四級變形擴展通道擴展角度A4為70~50°C，擴展高度H4為20~40mm，擴展寬度為B4為310~450臟，擴展厚度 T4 為 40 ~50mm ;且 T1=T2=T3=T40[0007]所述墊片入口寬度Id1= B4，墊片出口寬度匕=模具擠壓產品寬度+1?2 mm。
[0008]所述的墊片為促流區和阻流區相結合的收縮變形通道墊片。
[0009]所述促流區的促流角α的角度為30?50°C，所述阻流區的阻流角β的角度為3 ?5。。。
[0010]所述的促流區為扇形,且扇形入口直徑(I1=T4、扇形出口直徑(12=0.7?0.8 (I1,扇形入口寬度4=0.25 B4、扇形出口寬度比=0.25模具擠壓產品寬度+1?2 mm。
[0011]所述的模具的定徑帶高度為8?15mm,中點寬度大於最邊部寬度0.1?0.3 mm,且中點寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡，構成「啞鈴」形狀。
[0012]所述的模具入口厚度尺寸大於出口厚度尺寸，形成喇叭狀。
[0013]所述喇叭狀口的角度Y為5?10°C。
[0014]本發明的有益效果如下:
本發明提供的一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，具有以下優點:1.本發明採用四級擴展變形通道，大幅度提高了連續擠壓銅帶坯的擴展寬度，採用20-40_的銅杆擴展到320-400_的銅帶坯；2.本發明採用促流區和阻流區相結合的收縮變形通道的墊片，解決了連續擠壓擴展變形過程中金屬流速不均勻的技術難題，提高了銅帶坯成型性能，解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏鬆的技術難題；3.本發明採用喇叭口形狀與啞鈴形狀相結合的模具，使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差< 0.05mm ;4、本發明通過模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯，不需要加熱和銑面而是直接軋制，省去了銑面的傳統工序，為後續的軋制工序提供了良好的坯料保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為四級擴展變形通道擴展角度和擴展高度的示意圖；
圖2為四級擴展變形通道擴展厚度的示意圖；
圖3為墊片的結構示意圖；
圖4為圖3中沿A-A方向的剖視圖；
圖5為圖3中沿B-B方向的剖視圖；
圖6為模具的結構示意圖；
圖7為圖6中沿C-C方向的剖視圖；
其中，1、為四級擴展變形通道、2為墊片、3為模具、4為阻流區、5為促流區。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明，但本發明的保護範圍並不限於此。
[0017]如圖1-圖7所示，本發明連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，包括以下步驟:(1)矯直:Φ20πιπι?Φ40πιπι無氧銅杆通過矯直裝置，將彎曲的銅杆內部殘餘應力得到釋放，消除銅杆的形狀缺陷；(2)吹掃:採用0.4?0.6MPa的壓縮空氣，將銅杆表面的灰塵等汙染物吹掃乾淨，保證無氧銅杆潔淨的表面質量；(3)擠壓成型:依次通過四級擴展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯；(4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管，採用10-20%的酒精與水的混合液進行冷卻，將銅帶坯冷卻到30°C?50°C ；(5)拋光:採用粗拋和精拋相結合的方法，將銅帶坯的粗糙度達到0.05~0.15 μ m ;其中粗拋採用100~300目的磨料刷進行拋光預處理，精拋2000~3000目的不織布刷輥；
(6)卷取:將銅帶坯進行無芯卷取，其中內徑500~600mm，外徑1500~2500mm。
[0018]本發明中四級擴展變形通道I包括第一級變形擴展通道、第二級變形擴展通道、第三級變形擴展通道和第四級變形擴展通道，其中，第一級變形擴展通道的擴展角度Al為4~8°C，擴展高度Hl為20~30mm，擴展寬度為BI為40~50mm，擴展厚度Tl為40~50mm ;第二級變形擴展通道擴展角度A2為120~130°C，擴展高度H2為15~25mm，擴展寬度為B2為100~120mm，擴展厚度T2為40~50mm ;第三級變形擴展通道擴展角度A3為150~165°C，擴展高度H3為15~25mm，擴展寬度為B3為270~300mm，擴展厚度T3為40~50mm ;第四級變形擴展通道擴展角度A4為70~50°C，擴展高度H4為2?~40mm，擴展寬度為B4為310~450_，擴展厚度T4為40~50_ ;且T1=T2=T3=T4。
[0019]墊片2入口寬度bl= B4，墊片2出口寬度b2=模具擠壓產品寬度+1~2 mm。
[0020]墊片2為促流區5和阻流區4相結合的收縮變形通道墊片。
[0021]促流區5的促流角α的角度為30~50°C，所述阻流區4的阻流角β的角度為3 ~5。。。
[0022]促流區5為扇形，且扇形入口直徑(11可4、扇形出口直徑(12=0.7~0.8 dl，扇形入口寬度b3=0.25 B4、扇形出口寬度b4=0.25模具擠壓產品寬度+1~2 mm。
[0023]模具3的定徑帶高度為8~15臟，中點寬度大於最邊部寬度0.1~0.3臟，且中點寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡，構成「啞鈴」形狀。
[0024]模具3入口厚度尺寸`大於出口厚度尺寸，形成喇叭狀。
[0025]喇叭狀口的角度Y為5~10°C。
[0026]本發明採用四級擴展變形通道，大幅度提高了連續擠壓銅帶坯的擴展寬度，採用20-40mm的銅杆擴展到320-400mm的銅帶坯；採用促流區和阻流區相結合的收縮變形通道的墊片，解決了連續擠壓擴展變形過程中金屬流速不均勻的技術難題，提高了銅帶坯成型性能，解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏鬆的技術難題；採用喇叭口形狀與啞鈴形狀相結合的模具，使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差< 0.05mm ;通過模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯，不需要加熱和銑面而是直接軋制，省去了銑面的傳統工序，為後續的軋制工序提供了良好的坯料保證。
[0027]上述實施例僅用於解釋說明本發明的發明構思，而非對本發明權利保護的限定，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應落入本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於包括以下步驟:(1)矯直:Φ 20mm?φ 40mm無氧銅杆通過矯直裝置，將彎曲的銅杆內部殘餘應力得到釋放，消除銅杆的形狀缺陷； (2)吹掃:採用0.4?0.6MPa的壓縮空氣，將銅杆表面的灰塵等汙染物吹掃乾淨，保證無氧銅杆潔淨的表面質量； (3)擠壓成型:依次通過四級擴展變形通道、墊片和模具一次擠壓成型軟態銅板帶坯； (4)冷卻:擠壓成型的銅帶坯通過真空防氧化管，採用10-20%的酒精與水的混合液進行冷卻，將銅帶坯冷卻到30V?50°C ; (5)拋光:採用粗拋和精拋相結合的方法，將銅帶坯的粗糙度達到0.05?0.15 μ m ;其中粗拋採用100?300目的磨料刷進行拋光預處理，精拋2000?3000目的不織布刷輥； (6)卷取:將銅帶坯進行無芯卷取，其中內徑500?600mm，外徑1500?2500mm。
2.如權利要求1所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述的四級擴展變形通道包括第一級變形擴展通道、第二級變形擴展通道、第三級變形擴展通道和第四級變形擴展通道，其中，第一級變形擴展通道的擴展角度A1為4?8°C，擴展高度H1為20?30mm,擴展寬度為B1為40?50mm,擴展厚度T1為40?50mm ;第二級變形擴展通道擴展角度4為120?130°C，擴展高度4為15?25mm，擴展寬度為B2為100?120mm，擴展厚度T2為40?50mm;第三級變形擴展通道擴展角度A3為150?165°C，擴展高度H3為15?25mm,擴展寬度為B3為270?300mm,擴展厚度T3為40?50mm ;第四級變形擴展通道擴展角度A4為70?50°C，擴展高度H4為20?40mm，擴展寬度為B4為310?450mm，擴展厚度T4 為 40 ?50mm ;且 T1=T2=T3=T4O
3.如權利要求1或2所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述墊片入口寬度匕=B4，墊片出口寬度匕=模具擠壓產品寬度+1?2 mm。
4.如權利要求3所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述的墊片為促流區和阻流區相結合的收縮變形通道墊片。
5.如權利要求4所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述促流區的促流角α的角度為30?50°C，所述阻流區的阻流角β的角度為3?5°C。
6.如權利要求5所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述的促流區為扇形，且扇形入口直徑Cl1=T4、扇形出口直徑(12=0.7?0.8 Cl1，扇形入口寬度133=0.25 B4,扇形出口寬度b4=0.25模具擠壓產品寬度+1?2 mm。
7.如權利要求1或2所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述的模具的定徑帶高度為8?15_，中點寬度大於最邊部寬度0.1?0.3 _，且中點寬度與最邊部的寬度為逐漸變化過渡，構成「啞鈴」形狀。
8.如權利要求7所述的連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述的模具入口厚度尺寸大於出口厚度尺寸，形成喇叭狀。
9.如權利要求8所述的所述連續擠壓法銅帶坯板形控制方法，其特徵在於:所述喇叭狀口的角度Y為5?10°C。
【文檔編號】B21C25/02GK103752641SQ201310719717
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】徐高磊, 姚幼甫, 駱越峰 申請人:紹興市力博電氣有限公司