一、影響銅排表面質量的因素
銅母線表面質量可分為表面光潔、表面平整和表面缺陷三個主要(yao)方面,它與(yu)銅屬(shu)性(xing)、生產(chan)(chan)工藝、生產(chan)(chan)管理和生產(chan)(chan)環境密(mi)不可分。
1、銅母線表面光潔的影響因素
相(xiang)對于其它(ta)金屬而言,銅具(ju)有良好的耐腐蝕(shi)性,但在(zai)高溫、潮濕、酸霧(wu)等環境中(zhong)(zhong)仍會發(fa)生(sheng)化學變(bian)化,導致(zhi)表面變(bian)色。在(zai)銅母線生(sheng)產和儲(chu)運(yun)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong),不(bu)同程(cheng)度地(di)存在(zai)這(zhe)些不(bu)利環境條件,會對表面質(zhi)量產生(sheng)一(yi)定影(ying)響。
2、溫度
在大(da)氣環境中,銅在室溫(wen)下便(bian)會(hui)發生(sheng)緩(huan)慢氧(yang)化;溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)到一百攝(she)(she)氏度(du)時(shi),開始生(sheng)成黑色氧(yang)化銅,氧(yang)化速度(du)與時(shi)間的對數呈正(zheng)比;當(dang)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)到185攝(she)(she)氏度(du)時(shi),氧(yang)化速度(du)顯(xian)著提(ti)高(gao),溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)到400攝(she)(she)氏度(du)以上時(shi),氧(yang)化速度(du)更快,呈拋物線(xian)狀升(sheng)高(gao)。
3、濕度
在潮濕環境(jing)中(zhong),由于有(you)水(shui)汽存在,導致(zhi)銅母(mu)線表(biao)面腐蝕或氧化。在溫度(du)一(yi)定時,氧化膜生長速度(du)隨濕度(du)增高而加大。
4、拉伸加工工藝潤滑劑因素
工藝(yi)潤(run)滑(hua)劑的作用一是(shi)減少摩擦,二是(shi)確保和改(gai)善加(jia)工材的表面質量,三是(shi)防止金屬粘焊在(zai)模具上,四是(shi)冷卻降(jiang)溫作用。銅母(mu)線(xian)拉伸加(jia)工過程(cheng)中殘存在(zai)銅母(mu)線(xian)表面上的潤(run)滑(hua)劑、殘酸、殘水等也會直接或(huo)(huo)間接地影響銅母(mu)線(xian)表面質量。較(jiao)好的潤(run)滑(hua)劑,其潤(run)滑(hua)性(xing)好,容(rong)量殘留在(zai)銅母(mu)線(xian)表面上是(shi)銅母(mu)線(xian)表面產生變色(se)或(huo)(huo)腐蝕斑(ban)痕的根源。
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(que)保爐(lu)料(liao)干燥可以(yi)(yi)防止爐(lu)料(liao)中(zhong)的(de)水分與(yu)銅(tong)(tong)反應形成氧(yang)化(hua)物夾雜和(he)吸(xi)入氫氣;加強熔體(ti)覆蓋可以(yi)(yi)防止熔體(ti)吸(xi)氣和(he)氧(yang)化(hua),從(cong)而杜絕銅(tong)(tong)母線(xian)在熱處理(li)過程中(zhong)產生“氫病”或“氧(yang)病”,引起銅(tong)(tong)母線(xian)表面(mian)(mian)起皮、氣泡、夾雜、等表面(mian)(mian)缺(que)陷;鑄造工藝合理(li)不僅可以(yi)(yi)最大(da)限度地提高生產效率,而且可以(yi)(yi)減(jian)少疏松(song)、裂(lie)紋(wen)、晶粒粗(cu)大(da)和(he)組織偏析等缺(que)陷,從(cong)而可以(yi)(yi)減(jian)少銅(tong)(tong)母線(xian)表面(mian)(mian)裂(lie)紋(wen)、空洞、表面(mian)(mian)粗(cu)糙等,改善銅(tong)(tong)母線(xian)表面(mian)(mian)質量(liang)。
2、加強生產工藝過程控制和生產管理
為了減少銅母線表面缺陷,加強工藝(yi)過程(cheng)控制和生(sheng)產管理很重要(yao)。
3、銅母線坯酸洗
銅錠經加熱擠壓變(bian)形(xing)成銅母(mu)線(xian)坯后,因為加熱使銅母(mu)線(xian)坯表面存在(zai)許多氧(yang)化銅,要通過(guo)酸(suan)洗工序才能去(qu)除。
4、熱擠壓模、拉伸模的優化選擇及合理使用
銅熱擠壓模是在惡劣(lie)的(de)高(gao)(gao)溫條件(jian)下工作,一(yi)般使用兼具陶瓷(ci)特性(xing)(xing)(硬度大(da)、耐(nai)(nai)磨(mo)性(xing)(xing)、耐(nai)(nai)高(gao)(gao)溫、抗(kang)氧化、抗(kang)腐蝕)和(he)金屬(shu)特性(xing)(xing)(高(gao)(gao)韌性(xing)(xing)、可塑性(xing)(xing))的(de)金屬(shu)陶瓷(ci)模。
拉伸(shen)模(mo)要使(shi)用含有碳化鎢(wu)和鈷元素的(de)硬質合(he)金材料制作(zuo)。拉伸(shen)模(mo)潤滑錐(zhui)、工作(zuo)帶(dai)、定徑帶(dai)、出口錐(zhui)的(de)優化設(she)計(ji),拉伸(shen)模(mo)內(nei)孔(kong)光亮(liang)拋光,拉伸(shen)工藝的(de)合(he)理按(an)排,使(shi)拉伸(shen)后的(de)銅母線表面呈(cheng)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(yi)潤(run)滑(hua)劑(ji)按聚合(he)狀態可分為三類(lei):一是全油和混合(he)油;二(er)是水(shui)基(ji)(ji)型(xing)乳(ru)化液;三是固體潤(run)滑(hua)劑(ji)。國內(nei)銅加工行業的銅母線生產企(qi)業,使用(yong)比較成功的是采用(yong)水(shui)基(ji)(ji)型(xing)乳(ru)化液作工藝(yi)潤(run)滑(hua)劑(ji)。它既(ji)具有油的潤(run)滑(hua)性(xing)和穩定性(xing),又具有水(shui)的冷卻性(xing)和清洗性(xing),且價(jia)格低,使用(yong)方便。在實際(ji)生產中,最好要(yao)(yao)購買專業廠(chang)家配置(zhi)生產的潤(run)滑(hua)劑(ji);由于潤(run)滑(hua)劑(ji)中含有大量的水(shui),時間長易變質,在使用(yong)過程中要(yao)(yao)注意維護和監測(ce),按規定要(yao)(yao)定期更換。
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在(zai)干凈的(de)麻(ma)袋(dai)上,每層(ceng)都在(zai)頭(tou)、中、尾三(san)部份隔(ge)開。