[发明专利]一种提高铜杆抗拉强度的轧制装置及方法

说明书

本发明公开了一种提高铜杆抗拉强度的轧制装置，包括十架二辊悬臂式连轧机机组按平立交替排列，所述立轧辊或平轧辊设有凹形轧槽，轧件同时穿过各架轧机成对轧辊的轧槽构成的椭圆形孔，设置1—10#机组中成对轧辊最外边缘中间位置的间隙分别为：8.2mm、6.15 mm、3.2‑3.4 mm、3.0 mm、3.0 mm、2.5‑2.6 mm、3.0 mm、2.6‑2.7 mm、1.6 mm、2.0 mm。同时提供了提高铜杆抗拉强度的轧制方法，通过调整轧机1‑10#轧辊轧槽的结构参数，降低轧机1‑3#轧辊轧槽内表面粗糙度，1‑10#轧辊间隙进行调整匹配，同时对轧机速度进行管控，达到对铜耙压延的充分性，使铜晶粒破碎更加细小、均匀分布，同时提高了铜杆线径；压延成铜杆后，铜杆抗拉强度稳定在230Mpa以上，满足下游生产0.12mm漆包线伸长率稳定在30%以上。

技术领域

本发明涉及铜线杆生产技术领域，具体涉及一种提高铜杆抗拉强度的轧制装置及方法。

背景技术

随着交通、电子、机电、制造、通讯、能源等行业的迅速发展，市场上对电磁线、通讯电缆漆包线、接触线等电线电缆需求不断加大，对其质量要求也不断提高，作为原料的铜杆供不应求。国内外光亮铜线杆的生产方式主要有上引法、浸渍成型法和连铸连轧法三种，其中连铸连轧法源于美国南方线材公司建立的SCR连铸连轧铜杆生产线，用于生产低氧韧铜线杆，包括SCR3000等机型，应用广泛。

SCR3000连铸连轧铜杆生产线以阴极铜为原料，经过熔化、连铸连轧、清洗等工艺最终生产出光亮铜杆。铜水注入铸机后成型，通过预整坯装置后形成铸坯，铸坯经过2机架平立辊轧机粗轧，再进入由8机架平立辊轧机组成的精轧机精轧，轧制出直径为8.0mm的铜线杆。

国家标准对热轧成型电工用铜线杆的质量要求指标主要包括直径及其允许偏差、伸长率等等，对于8.0mm铜线杆的抗拉强度，没有明确要求。但抗拉强度性能对铜杆后续拉丝、伸长、柔软性、摇摆等特性都起到关键性作用。现有技术生产的8.0mm铜杆抗拉强度一般为226-230MPa，虽能满足常规应用需求，但不能满足对伸长率有特殊要求的应用场景。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种提高铜杆抗拉强度的轧制装置及方法，通过对轧制装置轧辊结构以及操作方法进行改进，使各站轧辊间隙、轧机速度达到更佳的匹配，稳定提升压延成铜杆后铜杆的抗拉强度，满足相关应用场景的使用需求。

本发明的技术方案是：

一种提高铜杆抗拉强度的轧制装置，包括十架二辊悬臂式连轧机机组按平立交替排列，其中1#、3#、5#、7#、9#机组为立轧辊，2#、4#、6#、8#、10#机组为平轧辊，所述立轧辊或平轧辊设有凹形轧槽，轧件同时穿过各架轧机成对轧辊的轧槽构成的椭圆形孔，其特征在于：1—10#机组中成对轧辊最外边缘中间位置的间隙分别为：8.2mm、6.15 mm、3.2-3.4 mm、3.0 mm、3.0 mm、2.5-2.6 mm、3.0 mm、2.6-2.7 mm、1.6 mm、2.0 mm。

优选地，所述1—10#机组中成对轧辊最外边缘中间位置的间隙分别为：8.2mm、6.15 mm、3.3 mm、3.0 mm、3.0 mm、2.6 mm、3.0 mm、2.7 mm、1.6 mm、2.0 mm。

进一步地，所述1#机组轧辊的轧槽断面为倒梯形，高度为11.5±0.04mm，上边宽度为91±0.02mm，斜边相对下边的倾角为100°，斜边底部内圆角半径为5.92-6mm, 斜边顶部外圆角半径为2.5mm；

所述2#机组轧辊的轧槽断面为圆弧向上的弓形，高度为18.75±0.04mm，宽度为46.9±0.05mm，圆弧半径为21.5±0.04mm，圆弧顶端切线相对垂直线的倾角为30°，圆弧顶端外圆角半径为3.0mm；

所述3#机组轧辊的轧槽断面为圆弧向上的弓形，高度为9.35±0.04mm，宽度为54.92mm，圆弧半径为45±0.08mm，圆弧顶端外圆角半径为2.0mm；