[发明专利]铜/钢复合丝材及其退火制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜/钢复合丝材及其制造方法。

背景技术

目前，铜包钢导线作为一种复合导线，其目的是兼有铜的导电性能和钢的抗拉强度、延伸率，目前尽管相关的介绍很多，但真正获得的铜包钢导线或者比重过大，未达到节约铜材的目的，或者抗拉强度及延伸率不理想，总之，至今市场上仍未生产出价格低廉且符合标准要求的铜包钢细线。

另一方面，传统的制造铜包钢复合丝材的方法通常采用一次退火处理，采用这种传统的制造方法，无论如何设定退火处理条件，均无法获得预期的较为理想的抗拉强度及延伸率，最终获得的产品性能也不是很理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种丝材比重、抗拉强度和延伸率均较为理想的铜/钢复合丝材。

另一方面，本发明克服现有制造方法中存在的技术缺陷，提供一种采用新的退火处理的制造铜/钢复合丝材的方法，从而大大提高了铜/钢复合丝材的应用领域与空间。

本发明采用的技术方案如下：

一种制造铜/钢复合丝材的方法，复合丝材的芯体为碳钢线材，包覆层为铜带，该方法采用罐式真空退火、烧炖式连续退火、管式在线退火三种退火工艺，三种退火工艺按如下完成：

a、将铜带包覆在碳钢线材芯体上制成复合坯料，复合坯料直径范围为1.5～2.6mm，然后将复合坯料装入真空罐内进行罐式真空退火处理；

b、经过罐式真空退火处理后的复合坯料进行多次拉拔，在获得直径范围在0.60～1.50mm复合丝材的最后一次拉拔的同时、使复合丝材处于拉拔状态下通过电加热箱进行烧炖式连续退火处理；

c、烧炖式连续退火处理后，再经过多次拉拔，获得直径范围为0.08～0.40mm的成型丝材，最后将获得的多股成型丝材同时通入多个细管内进行管式在线退火处理，再将线头对应缠绕在收线盘上获得最终产品。

其中，优选的，a步骤罐式真空退火处理过程中，真空罐内的退火温度为630～700℃，复合坯料置于真空罐内的退火时间为3～7小时。

其中，a步骤还包括：在罐式真空退火处理之后，将复合坯料浸入循环冷却液进行冷却，其中循环冷却液的温度为10～25℃，冷却时间为10～16小时。

优选的，b步骤烧炖式连续退火处理中电加热箱的退火温度为600-830℃，其中电加热箱的加热电流量为25～70A/min。

b步骤还包括：复合丝材通过电加热箱后，再浸入循环冷却液进行冷却，循环冷却液的温度为15～30℃。

b步骤中复合丝材通过电加热箱和循环冷却液的收线速度为300～600m/min。

优选的，c步骤中的管式在线退火采用的多个细管下部均设置电加热丝，对电加热丝采用电加热的方式从而使细管温度升高，其中细管内的退火温度为420～750℃。

c步骤还包括：成型丝材通过细管后再浸入循环冷却液进行冷却的步骤，其中循环冷却液的温度为20～35℃。

c步骤中成型丝材通过细管和循环冷却液的收线速度为50～220m/min。

另一方面，本发明的技术方案还公开了一种铜/钢复合丝材，该复合丝材的芯体为碳钢线材，包覆层为铜带，复合丝材的抗拉强度为350～380Mpa，比重为8.02～8.15g/cm³，其中复合丝材是经过罐式真空退火、烧炖式连续退火、管式在线退火三种退火工艺而制成的，其中罐式真空退火过程中复合丝材的延伸率为13～17％，烧炖式连续退火过程中复合丝材的的延伸率为10～17％，管式在线退火过程中复合丝材的延伸率为8～15％。

本发明的铜/钢复合丝材的制造方法，通过采用三种退火工艺的处理方式，从而获得了技术上的新突破，是一种较现有制造工艺更科学的制造方法，解决了现有技术中的难题，另一方面，本发明获得了丝材比重、延伸性率、导电性能、抗拉强度均较为理想的铜/钢复合丝材。

具体实施方式

实施例1：

首先，提供本发明一种优选的制造铜/钢复合丝材的方法，但本领域技术人员很容易推知，本发明的制造方法的相关数值范围并不局限于以下实施例的具体数值。