[发明专利]一种解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑的制造方法

说明书

本发明涉及一种解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑的制造方法，具体步骤包括铸坯、轧制和盘条。所述轧制步骤包括加热、粗中轧、精轧、吐丝、冷却和集卷，所述加热步骤采用空位式进炉方式，减少钢坯在炉时间，并所述精轧步骤中精轧辊环单槽轧制量。该方法一方面通过减少铸坯加热的在炉时间来控制Fe₂SiO₄生成量；另一方面通过提高盘条几何精度及表面质量，保证盘条Fe₂SiO₄层机械除鳞环节去除，最终实现高硅焊丝用钢在拉拔、镀铜加工后表面光洁、镀铜颜色均匀、发亮，从而解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑缺陷问题，使其使用性能更加稳定。

技术领域

本发明属于冶金材料领域，具体涉及一种解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑的制造方法。

背景技术

高硅焊丝用钢在拉拔过程中，部分半成品钢丝表面出现不同程度的发黑现象，该缺陷在焊丝镀铜后表面发黑更加明显，影响产品加工使用。

通过对缺陷样品的分析，造成该现象的原因主要有以下两方面原因：(1)直接原因，由于盘条表面氧化铁皮去除不彻底，且在多道次拉拔后具有遗传性，仍不能彻底去除，继而在镀铜过程阻止电化学反应，镀铜层整体的厚度均匀性较差，在外观上存在较大的色差，形成“黑膜”或“丝黑”缺陷。(2)属性原因，高硅焊丝用钢本身Si含量较高，在高温加热过程中，Si和Fe容易在氧化铁皮和钢基体间生成层状Fe₂SiO₄，该铁硅氧化物层粘度高，与基体结合力较大，剥离性能差，且容易使FeO残留，导致除鳞不彻底，氧化铁皮压入遗传至盘条。

因此，亟需研发一种工艺简单，成本低廉的方法，使得高硅焊丝用钢在拉拔、镀铜加工后表面光洁、镀铜颜色均匀、发亮，以确保焊丝产品使用性能稳定。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑的制造方法。在轧制过程中，一方面，通过减少铸坯加热的在炉时间来控制Fe₂SiO₄生成量；另一方面，通过提高盘条几何精度及表面质量，保证盘条Fe₂SiO₄层机械除鳞环节去除，最终实现高硅焊丝用钢在拉拔、镀铜加工后表面光洁、镀铜颜色均匀、发亮，从而解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑缺陷问题，使其使用性能更加稳定。

其中，控制盘条几何精度及表面质量解决“发黑”缺陷的原理为：虽然盘条在机械除鳞后表层氧化铁皮已基本去除，但是内层Fe₂SiO₄层不能去除只能通过砂布带打磨去除，个别打磨不彻底情况在后道工序没有去除手段，情况严重就会影响镀铜造成“发黑”缺陷。

而砂布带打磨不彻底部位一般存在于精轧料型尺寸精度差产生的“棱线”缺陷下方盲点位置或者表面不光滑处，这也说明盘条几何精度及表面质量不能得到保证时，靠近盘条基体的Fe₂SiO₄层不能有效去除，“发黑”缺陷发生的概率将大幅上升。

因此，当精轧辊环单槽轧制量达到一定时，轧槽难免会有相应的磨损变形，轧槽表面老化龟裂，反应到轧材表面就会产生棱线、麻点、凹坑等缺陷，这时需要及时更换新的轧槽继续轧制。精轧辊环轧槽更换频次对于不同钢种也有不同，本发明而言，由于高硅焊丝用钢轧制温度偏低，钢种强度、硬度偏高，对比其他钢种对轧槽磨损更大，单槽轧制量也就更低，需要更换频次也更高。

具体发明内容如下：

一种解决高硅焊丝用钢镀铜后表面发黑的制造方法，具体步骤包括铸坯、轧制和盘条。所述轧制步骤包括加热、粗中轧、精轧、吐丝、冷却和集卷。所述加热步骤采用空位式进炉方式，提高钢坯加热速率，减少钢坯在炉时间，从而减少Fe₂SiO₄及氧化铁皮生成量。

优选地，所述空位进炉方式为：所述钢胚采用一支一空位的方式进行装炉。