一、影響銅排表面質量的因素
銅母線表(biao)面質量可分為表(biao)面光潔、表(biao)面平整和(he)表(biao)面缺陷三個主要(yao)方面,它與銅屬(shu)性、生產工(gong)藝(yi)、生產管理和(he)生產環(huan)境密不可分。
1、銅母線表面光潔的影響因素
相對于其它金屬而言,銅具有良(liang)好的耐腐蝕性,但在(zai)高溫、潮濕、酸霧等環(huan)境中(zhong)仍會發生化學變(bian)化,導致(zhi)表面變(bian)色(se)。在(zai)銅母線(xian)生產和儲(chu)運(yun)過程中(zhong),不(bu)(bu)同程度地存在(zai)這(zhe)些不(bu)(bu)利環(huan)境條件(jian),會對表面質量產生一定影響。
2、溫度
在大氣環境(jing)中,銅在室溫(wen)下便會(hui)發(fa)生(sheng)緩慢氧(yang)化(hua)(hua)(hua);溫(wen)度(du)升(sheng)(sheng)高到一百攝氏(shi)度(du)時,開始生(sheng)成(cheng)黑色氧(yang)化(hua)(hua)(hua)銅,氧(yang)化(hua)(hua)(hua)速度(du)與時間的對數(shu)呈(cheng)正比;當溫(wen)度(du)升(sheng)(sheng)高到185攝氏(shi)度(du)時,氧(yang)化(hua)(hua)(hua)速度(du)顯著(zhu)提高,溫(wen)度(du)升(sheng)(sheng)高到400攝氏(shi)度(du)以上時,氧(yang)化(hua)(hua)(hua)速度(du)更快,呈(cheng)拋物(wu)線狀升(sheng)(sheng)高。
3、濕度
在潮濕環境中,由(you)于有水汽存在,導致銅(tong)母線表面腐(fu)蝕或氧化。在溫度一定時,氧化膜生長速(su)度隨濕度增高而(er)加大。
4、拉伸加工工藝潤滑劑因素
工藝潤滑(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)作用(yong)一是(shi)(shi)減少摩擦(ca),二是(shi)(shi)確(que)保和改善加(jia)工材(cai)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang),三(san)是(shi)(shi)防止金屬粘焊(han)在模具上,四是(shi)(shi)冷卻(que)降溫作用(yong)。銅(tong)母線(xian)拉伸(shen)加(jia)工過程中殘存在銅(tong)母線(xian)表(biao)面(mian)上的(de)(de)(de)潤滑(hua)(hua)劑、殘酸、殘水(shui)等也(ye)會直接或(huo)間接地影響銅(tong)母線(xian)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)。較好的(de)(de)(de)潤滑(hua)(hua)劑,其潤滑(hua)(hua)性好,容(rong)量(liang)殘留(liu)在銅(tong)母線(xian)表(biao)面(mian)上是(shi)(shi)銅(tong)母線(xian)表(biao)面(mian)產生變色或(huo)腐蝕斑痕的(de)(de)(de)根(gen)源(yuan)。
二、銅母線質量改善措施
1、確保爐料干燥,加強熔體覆蓋,改進鑄造工藝
確保爐料干燥可以防止爐料中的(de)水分(fen)與銅(tong)反應形(xing)成氧化物夾(jia)雜(za)和(he)吸入氫氣(qi);加強熔(rong)體覆蓋(gai)可以防止熔(rong)體吸氣(qi)和(he)氧化,從(cong)而杜(du)絕銅(tong)母(mu)(mu)線(xian)(xian)(xian)在熱處理(li)過程(cheng)中產(chan)生(sheng)(sheng)“氫病(bing)”或“氧病(bing)”,引起(qi)(qi)銅(tong)母(mu)(mu)線(xian)(xian)(xian)表面(mian)起(qi)(qi)皮、氣(qi)泡、夾(jia)雜(za)、等(deng)表面(mian)缺陷;鑄造(zao)工藝合理(li)不僅可以最大(da)限(xian)度地提高生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv),而且可以減少疏松、裂(lie)紋、晶粒(li)粗大(da)和(he)組織(zhi)偏析等(deng)缺陷,從(cong)而可以減少銅(tong)母(mu)(mu)線(xian)(xian)(xian)表面(mian)裂(lie)紋、空洞(dong)、表面(mian)粗糙等(deng),改(gai)善銅(tong)母(mu)(mu)線(xian)(xian)(xian)表面(mian)質量。
2、加強生產工藝過程控制和生產管理
為了(le)減少銅(tong)母線表面缺陷,加強(qiang)工藝過程控(kong)制和生產管(guan)理很(hen)重要。
3、銅母線坯酸洗
銅(tong)錠經加熱擠(ji)壓變形成銅(tong)母線(xian)坯后,因為加熱使銅(tong)母線(xian)坯表面存在(zai)許多(duo)氧化銅(tong),要通(tong)過(guo)酸洗工序才(cai)能去除。
4、熱擠壓模、拉伸模的優化選擇及合理使用
銅熱擠壓模是(shi)在惡劣的高(gao)溫條件下(xia)工作(zuo),一般(ban)使用兼具陶瓷特性(xing)(硬度(du)大(da)、耐磨性(xing)、耐高(gao)溫、抗(kang)(kang)氧化、抗(kang)(kang)腐(fu)蝕)和金(jin)屬特性(xing)(高(gao)韌性(xing)、可塑性(xing))的金(jin)屬陶瓷模。
拉(la)(la)伸(shen)(shen)模(mo)要使用含有碳化鎢(wu)和鈷元素的(de)硬(ying)質合(he)金(jin)材料制作(zuo)。拉(la)(la)伸(shen)(shen)模(mo)潤滑錐(zhui)、工作(zuo)帶(dai)、定徑帶(dai)、出(chu)口錐(zhui)的(de)優化設計,拉(la)(la)伸(shen)(shen)模(mo)內(nei)孔光亮(liang)拋光,拉(la)(la)伸(shen)(shen)工藝的(de)合(he)理按(an)排,使拉(la)(la)伸(shen)(shen)后的(de)銅母線表面呈良(liang)好的(de)光潔、平整狀(zhuang)態。
5、模具拉伸用工藝潤滑劑
工藝潤(run)滑劑按(an)聚合狀態(tai)可分為三(san)類:一是(shi)全油(you)和(he)混(hun)合油(you);二是(shi)水基(ji)型(xing)乳化(hua)液(ye);三(san)是(shi)固體潤(run)滑劑。國內(nei)銅加工行業的(de)銅母線生(sheng)產(chan)企業,使(shi)用(yong)(yong)比較成功(gong)的(de)是(shi)采用(yong)(yong)水基(ji)型(xing)乳化(hua)液(ye)作工藝潤(run)滑劑。它既具有油(you)的(de)潤(run)滑性和(he)穩定(ding)性,又具有水的(de)冷卻性和(he)清洗性,且價格低(di),使(shi)用(yong)(yong)方便。在實際生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong),最好要購買專業廠家配置生(sheng)產(chan)的(de)潤(run)滑劑;由于(yu)潤(run)滑劑中(zhong)(zhong)含(han)有大量的(de)水,時(shi)間長易變質(zhi),在使(shi)用(yong)(yong)過程(cheng)中(zhong)(zhong)要注意(yi)維(wei)護和(he)監測(ce),按(an)規定(ding)要定(ding)期(qi)更換。
6、拉伸、矯直、剪切過程的表面保護
經酸洗后的銅擠壓坯用模具拉伸,為了保護拉伸后光亮的表面不在矯直、剪切生產過程或吊裝搬運過程劃傷、碰傷、摩傷,將拉伸后的銅母線平擺(bai)在干凈的麻袋上,每層都在頭、中、尾三部份隔開。