專利名稱:一種用于汽車水箱的t2銅帶制備方法
技術領域:
本發明涉及一種T2銅帶的制備方法,尤其涉及一種用于汽車水箱的T2銅帶制備方法。
背景技術:
根據國家標準GB/T 5231-2001,按照化學成分和產品形狀將純銅劃分為一號銅(Tl銅)、二號銅(T2銅)、三號銅(T3銅)等。其中,T2銅中銅和銀的含量應不小于99.9%,T3銅中銅和銀的含量應不小于99. 7%。由于銅和銀的純度不同導致雜質的含量不同。這些雜質元素都不同程度的降低其導熱性,其中以鈦、磷、鐵、硅、砷等降低最多,鉍、鋁、銻、錳、鎳等次之,而銀、鉻、鎂、鋅等降低最少。T2銅中鐵、砷、鉍、鎳等雜質元素含量比T3銅要少幾倍甚至幾十倍,因此汽車水箱中以T2銅為原料制造各部件的散熱效果會比T3銅好幾倍。目前T2銅的制備通常采用均勻退火和熱軋開坯的方式制作,其機械設備昂貴、工藝流程較長,浪費較多人力和物力。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述不足,提出一種工藝簡單、無需大規模改造現有設備且節約成本的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提出一種用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其包括如下步驟si 按照如下配方比例進行配料銅和銀的總量> 99.9%,鐵0. 002%至 0. 004%,鉍0. 0003%至 0. 0008%,鋅:0. 001%至 0. 005%,其他雜質符合 T2 銅要求;在熔化爐內將配好的物料熔化,熔化爐內物料溫度為1160°C至1280°C ;S2 待Sl步驟中的原料熔化后,覆蓋一層干燥的木炭于液面上,而后攪拌撈渣、取樣分析、調整成份,成份符合配方要求后將覆蓋有干燥木炭的原料轉入保溫爐內,保溫爐溫度為1100°C至1150°C,保溫時間為30至45分鐘;S3 水平連鑄,鑄造溫度為1220°C至1250°C,采用拉17至19毫米、停2至3秒、返推3至6毫米,鑄造速度為179至182毫米/分鐘,帶坯出口溫度為500°C,得到厚度為4至6. 5毫米、寬度為12至100毫米、長度為58至62米的T2銅帶卷坯,在水平連鑄過程中,水平連鑄設備內部充滿惰性氣體;S4 對S3步驟得到的T2銅帶卷坯進行離線銑面,每面銑去0. 7至0. 8毫米,然后直接冷軋開坯,將冷軋開坯后的T2銅帶放入鐘罩爐內進行第一次中間退火,退火溫度為360°C到420°C,保溫時間5小時至6小時;S5:粗軋減薄——第二次中間退火——表面清洗鈍化——冷精軋——成品低溫熱處理——表面清洗鈍化——拉彎矯平。步驟S2中采用木棒或者塑料棒攪拌液態原料。步驟S3中,所述惰性氣體為氦氣或者氖氣。步驟S4中,第一次中間退火之前將T2銅帶松卷。
步驟S5中第二次中間退火的退火溫度為300°C至350°C,保溫時間為3小時至4小時。步驟S5中,冷精軋后的T2銅帶的厚度為0. 03毫米至0. 06毫米。本發明生產工藝流程較短、無需均勻化退火,冷加工率較大,中間退火次數也較少。并通過采用覆蓋木炭的方法使得T2銅帶內部不會吸入空氣。本發明的制備方法無需大量改造現有設備,無需購買昂貴的熱軋開坯設備,節約成本且散熱效果更好。
具體實施例方式下面通過實施例進一步描述本發明,但本發明不僅僅局限于以下實施例。實施例1首先需要配比原料,本實施例中,原料的銅和銀含量為99.9%,鐵含量為0. 002%,鉍含量為 0. 0003%至 0. 0005%,鋅含量為 0. 001%至 0. 005%。確定原料配比后將原料送入熔爐中熔化。在大氣中將爐料熔化溫度升溫到1160°C至1250°C。高純度的銅在熔化過程中容易將空氣吸入原料中,造成原料內部形成空氣泡,因此本實施例中,待原料完全液化后,覆蓋一層干燥的木炭于液面上,而后攪拌撈渣、取樣分析、調整成份,成份符合配方要求后將覆蓋有干燥木炭的原料轉入保溫爐內,保溫爐溫度為1100°C至1150°C,保溫時間為30至45分鐘。本步驟中,為了防止其他雜質進入原料內部,采用木棒或者塑料棒攪拌液態原料。保溫后進行水平連鑄,鑄造溫度為1220°C至1250°C,采用拉17毫米、停2秒、返推3毫米的工藝,鑄造速度為179mm/min,帶坯出口溫度為500°C,得到厚度為4至5毫米、寬度為12至100毫米、長度為58至62米地T2銅帶卷坯。本步驟中,由于T2銅帶具有熔點高、流動性差且易氧化的特點,在水平連鑄時使得水平連鑄設備氧化嚴重,大大降低了水平連鑄設備的使用壽命。本實施例中,在水平連鑄設備填充惰性氣體以防止水平連鑄設備的氧化。本實施例中,填充的惰性氣體為氦氣。而后將上述帶卷采用離線銑面機離線銑面,每面銑去0.7毫米。銑面后直接冷軋開坯,而后在鐘罩爐內進行360°C、保溫5小時的首次中間退火。由于T2銅帶的特殊性,首次中間退火后,銅帶具有較強的粘連性,如直接進行后續工藝可能導致部分原料粘連在設備上而導致原料浪費以及銅帶厚度不均勻。為解決上述粘連問題,本實施例中,在銅帶首次中間退火前對銅帶進行松卷操作。退火后再在四輥可逆粗軋機上用8次軋至0. 5毫米厚,再在鐘罩爐內進行300°C、保溫3小時的最后一次中間退火。退火后在脫脂酸洗線上進行清洗,清洗后在冷精軋機上冷精軋至留底厚度0. 03至0. 05毫米。冷精軋后在鐘罩爐內進行200°C、2小時的低溫熱處理提高其綜合機械性能,再在脫脂酸洗鈍化線上進行表面處理。拉彎矯平后進行力學性能和成品質量檢驗,最后分剪包裝入庫。實施例2配比原料,本實施例中,原料的銅和銀含量為99. 93 %,鐵含量為0. 003 %至0. 004%,鉍含量為 0. 0004%M 0. 0008%,鋅含量為 0. 001%至 0. 002%。確定原料配比后將原料送入熔爐中熔化。在大氣中將爐料熔化溫度升溫到1150°C至1280°C。高純度的銅在熔化過程中容易將空氣吸入原料中,造成原料內部形成空氣泡,因此本實施例中,待原料完全液化后,覆蓋一層干燥的木炭于液面上,而后攪拌撈渣、取樣分析、調整成份,成份符合配方要求后將覆蓋有干燥木炭的原料轉入保溫爐內,保溫爐溫度為1120°C至1130°C,保溫時間為30至45分鐘。本步驟中,為了防止其他雜質進入原料內部,采用木棒或者塑料棒攪拌液態原料。保溫后進行水平連鑄,鑄造溫度為1220°C至1250°C,采用拉19毫米、停3秒、返推6毫米的工藝,鑄造速度為182mm/min,帶坯出口溫度為500°C,得到厚度為4至6. 5毫米、寬度為12至100毫米、長度為58至62米地T2銅帶卷坯。本步驟中,由于T2銅帶具有熔點高、流動性差且易氧化的特點,在水平連鑄時使得水平連鑄設備氧化嚴重,大大降低了水平連鑄設備的使用壽命。本實施例中,在水平連鑄設備填充惰性氣體以防止水平連鑄設備的氧化。本實施例中,填充的惰性氣體為氖氣。而后將上述帶卷采用離線銑面機離線銑面,每面銑去0.8毫米。銑面后直接冷軋開坯,而后在鐘罩爐內進行360°C、保溫5小時的首次中間退火,再在四輥可逆粗軋機上用7次軋至0. 6毫米厚,再在鐘罩爐內進行300°C、保溫3小時的最后一次中間退火。退火后在脫脂酸洗線上進行清洗,清洗后在冷精軋機上冷精軋至留底厚度0. 035至0. 06毫米。冷精軋后在鐘罩爐內進行200°C、2小時的低溫熱處理提高其綜合機械性能,再在脫脂酸洗鈍化線上進行表面處理。拉彎矯平后進行力學性能和成品質量檢驗,最后分剪包裝入庫。對本發明的實施例所得樣品進行性能檢測采用中華人民共和國國家標準GB/T228-2002金屬材料室溫拉伸試驗方法取得。拉伸試驗機為上海市申力試驗機廠制造的WA-20和WA-50MC電液式萬能試驗機,精度等級為I級。硬度數據采用中華人民共和國國家標準GB/T4340. 1-1999金屬維氏硬度試驗方法取得。硬度計為山東萊州市試驗機總廠制造小負荷維氏硬度計,型號HV-5。現有的用于汽車水箱的T2銅帶導電率和力學性能的主要技術指標要求和本發明各實施例所生產的用于汽車水箱的T2銅帶的技術指標比較見下表
權利要求
1.一種用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,該方法包括如下步驟S1按照如下配方比例進行配料銅和銀的總量彡99.9%,鐵0. 002%至0. 004%,鉍0. 0003 %至0. 0008 %,鋅0. 001 %至0. 005 %,其他雜質符合T2銅要求;在熔化爐內將配好的物料熔化,熔化爐內物料溫度為1160°C至1280°C ;S2待Sl步驟中的原料熔化后,覆蓋一層干燥的木炭于液面上,而后攪拌撈渣、取樣分析、調整成份,成份符合配方要求后將覆蓋有干燥木炭的原料轉入保溫爐內,保溫爐溫度為1100°C至1150°C,保溫時間為30至45分鐘;S3水平連鑄,鑄造溫度為1220°C至1250°C,采用拉17至19毫米、停2至3秒、返推3至6毫米,鑄造速度為179至182毫米/分鐘,帶坯出口溫度為500°C,得到厚度為4至6. 5毫米、寬度為12至100毫米、長度為58至62米的T2銅帶卷坯,在水平連鑄過程中,水平連鑄設備內部充滿惰性氣體;S4對S3步驟得到的T2銅帶卷坯進行離線銑面,每面銑去0. 7至0. 8毫米,然后直接冷軋開坯,將冷軋開坯后的T2銅帶放入鐘罩爐內進行第一次中間退火,退火溫度為360°C到420°C,保溫時間5小時至6小時;S5:粗軋減薄一一第二次中間退火——表面清洗鈍化——冷精軋——成品低溫熱處理——表面清洗鈍化——拉彎矯平。
2.如權利要求1所述的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,步驟S2中采用木棒或者塑料棒攪拌液態原料。
3.如權利要求1所述的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,步驟S3中,所述惰性氣體為氦氣或者氖氣。
4.如權利要求1所述的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,步驟S4中,第一次中間退火之前將T2銅帶松卷。
5.如權利要求1所述的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,步驟S5中第二次中間退火的退火溫度為300°C至350°C,保溫時間為3小時至4小時。
6.如權利要求1所述的用于汽車水箱的T2銅帶制備方法,其特征在于,步驟S5中,冷精軋后的T2銅帶的厚度為0. 03毫米至0. 06毫米。
全文摘要
本發明公開一種用于汽車水箱的T2銅帶的制備方法,屬于材料加工領域,其解決了現有技術中T2銅帶制備工藝工藝流程較長、所需設備昂貴的問題。本發明用于汽車水箱的T2銅帶的制備方法包括配料、熔化原料、覆蓋干燥的木炭于液態原料上;將上述覆蓋有干燥木炭的液態原料轉入溫度為1100℃至1150℃的保溫爐內保溫30至45分鐘,而后進行水平連鑄,鑄造溫度1220℃至12050℃,采用拉、停、返工藝;銑面、冷軋開坯后中間退火并粗軋減薄——第二次中間退火——表面清洗鈍化——冷精軋——成品低溫熱處理——表面清洗鈍化——拉彎矯平后得到所需T2銅帶。本發明省去現有的均勻化退火工序、無需額外添置昂貴的設備、降低工藝復雜度且節約成本。
文檔編號C22F1/08GK102383001SQ20111029933
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月25日 優先權日2011年9月25日
發明者唐存國, 祝福泉 申請人:寧波市鄞州錫青銅帶制品有限公司