[发明专利]上引连铸法制造紫铜带的生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于有色金属铸造领域，特别涉及一种利用上引连铸法制造高密度、宽幅紫铜带的铸造工艺。

背景技术

上引连铸法是通过结晶器使液态金属在结晶器内结晶成形，并引拔出所需规格的铸坯。在国内，上引法生产铜杆与水平连铸法生产铜带是一种成熟的工艺，然而采用现有技术进行铜带生产，无法满足对于紫铜带高密度和高电阻率的要求，特别是对于用来生产RF(射频)电缆带的紫铜带铸件。原因主要是无法克服铸造过程中铜水的流动性差的问题，以及缺少合适的参数控制铜水的液面高度和铜水温度。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用上引连铸法制造紫铜带的生产工艺，能够生产高密度和高导电的宽幅紫铜带。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种上引连铸法制造紫铜带的生产工艺，包含如下步骤

A)、采用纯度≥99.95％的原料铜，将上述原料投入熔炼炉中熔化得到熔融态的铜水：

B)、按照每1000kg铜水中加入0.008～0.04kg磷和0.005～0.01kg稀土的比例，向所述的熔融态的铜水中加入磷和稀土，将所述的磷和稀土在铜水中混合均匀；

C)、采用上引连铸法进行铸造。铸造过程中保证铜水的温度控制在1150～1200℃。

在铜水中增加磷能够提高铜水的流动性，但会降低铸件的导电性；再增加适量的稀土则能够消除因加磷后导电性降低的问题，通过上述技术方案生产出来的紫铜带铸坯的性能参数如下：

电导率：≥58MS/m

含氧量：＜5ppm    密度：≥8.93g/mm³

横向厚度公差：＜0.75mm；

纵向厚度公差：＜0.30mm；

宽度公差：≤+1mm；

镰刀弯：≤30mm/10m。

铸造得到的紫铜带：铸坯边部无裂纹、碎边；铸坯无夹渣、冷隔、气孔、缩孔、疏松、裂纹等铸造缺陷，结晶线平滑。

由于在铸造过程中，始终保持铜水液面维持在一定的高度下，因此生产出的铜带的氧化皮少，不需要因去除氧化皮而铣面，不但提高了成品率，还节约了铜材资源。

具体实施方式

实施例1：

A)、采用纯度≥99.95％的原料铜，将上述原料投入熔炼炉中熔化得到熔融态的铜水；

B)、每1000kg铜水中加入0.01kg磷和0.008kg稀土，将所述的磷和稀土在铜水中混合均匀；在铜水中加入磷能够增加铜水的流动性，而加入稀土元素主要是用以改善铸件的导电性和力学性能，由于稀土元素有很高的化学活性，在熔炼过程中易与氢、氧、硫和某些杂质结合形成高熔点的化合物并进入渣相，因此可以起到脱氢、脱氧、脱硫和除杂的作用，提高铸件的纯度。

C)、采用上引连铸法进行铸造，铸造过程中保证铜水的温度控制在1150～1200℃，优选温度范围是1160±5℃，温度过低铸件容易被拉断，温度过高，铜水容易吸氧，易造成铸件含氧量过高；此外，铜水液面高于保护套50～100mm，以保证引铸时的压力，进而保证铸件的高密度；铜水液面高于保护套还能够更好地隔离氧气，铸造得到的紫铜带含氧量低、氧化皮少、更光亮；

D)、将引铸得到的紫铜带进行退火；

E)、将退火后的紫铜带进行轧制，得到电阻率为0.01720Ω·mm²/m，含氧量≤5ppm，密度≥8.93mm³的紫铜带，铜带中杂质(％)的含量如下：