Tecnología de producción de tiras de cobre, características del método de producción y soluciones a problemas comunes.
La tira de cobre es un componente metálico muy común. Se ve a menudo en componentes eléctricos, portalámparas, tapas de baterías, botones, sellos, conectores, etc. Su función principal es conducir electricidad, calor, resistencia a la corrosión, etc. Hay seis áreas en la producción de tiras de cobre, a saber, el área del horno. , laboratorio, área de corte, área de laminación en caliente, área de lavado con agua y área de laminación de placas.
Flujo del proceso de producción de tiras de cobre:
1. Preparación: De acuerdo con el objetivo de producción predeterminado, se agregan diferentes cantidades de bloques de zinc al material de desecho de cobre para producir materias primas de cobre de diferentes especificaciones.
2. Pruebas de laboratorio: Para garantizar la producción de productos terminados que sean calificados y económicamente beneficiosos, la precisión de los resultados de las pruebas de laboratorio es extremadamente importante. La responsabilidad del laboratorio es informar de forma rápida y precisa los resultados de las pruebas al maestro del horno basándose en los bloques de cobre presentados para inspección.
3. Corte: La barra de cobre completa se tira con una cuerda colgante, se coloca de manera estable sobre una mesa de corte especial y luego se corta con una sierra circular de corte. La superficie irregular de la barra de cobre se alisa luego con una lavadora de barras de cobre, lo que resulta beneficioso para el procesamiento posterior. La planitud y suavidad de la superficie de la tira de cobre.
4. Laminado en caliente: La tira de cobre cortada se calienta a una temperatura alta de 1000 grados, luego se lamina en caliente y se enrolla en una tira de cobre con un espesor de aproximadamente 2,3 cm.
5. Lavado con agua: Luego de haber sido laminado cada bloque de cobre, debido a la presencia de impurezas superficiales, para no afectar la calidad del producto terminado, se debe pasar nuevamente por el horno de sellado para luego pasar por el proceso de lavado con agua. La zona de lavado de agua se divide en dos tipos de piscinas según la acidez. La concentración alta es 6-8 grados y la concentración baja es 3-5 grados. Entre ellos, las manchas de color rojo medio en la superficie de las varillas y tiras de cobre se pueden eliminar con el ácido del tanque de lavado, mientras que las manchas de color rojo oscuro se pueden eliminar cepillándolas con un fino pelo de hierro durante el lavado. Las tiras de cobre después de esta serie de tratamientos obviamente brillan con el brillo inherente del cobre. De manera similar, si todavía quedan manchas rojas y manchas rojas durante el proceso de laminado, aún es necesario repetir el paso de lavado con agua. Durante el período de lavado, se debe controlar periódicamente la acidez de la piscina y se debe agregar ácido a tiempo para evitar un lavado insuficiente debido al bajo contenido de ácido.
6. Laminado de placas: El área de laminado de placas se divide en 180 laminados preliminares y 110 laminados intermedios según el área del rodillo. De acuerdo con los diferentes tamaños de los distintos rodillos, las tiras de cobre laminadas en caliente que se han forjado en el horno de sellado se procesan de áspera a fina mediante los dos pasos anteriores.
Características de los métodos de producción de tiras de cobre:
1. Laminación en frío de flejes de cobre.
(1) Deformación plástica.
(2) La presión en el área de separación entre rodillos es alta y hay una distribución de presión que puede alcanzar un máximo de 2700 MPa.
(3) Hay fuerzas de fricción a lo largo de la dirección de rodadura y en la dirección de rodadura opuesta al mismo tiempo.
(4) La temperatura instantánea de la separación entre rodillos es alta y alcanza entre 200 y 300 grados.
(5) Coexisten estados de desplazamiento y deslizamiento.
2. Laminación en caliente de flejes de cobre.
Ventajas de la tira de cobre laminada en caliente:
(1) La laminación en caliente puede reducir significativamente el consumo y el costo de energía. Durante el laminado en caliente, el metal tiene alta plasticidad y baja resistencia a la deformación, lo que reduce en gran medida el consumo de energía del laminado en caliente durante la deformación del metal.
(2) El laminado en caliente puede mejorar el rendimiento del procesamiento de metales y aleaciones, es decir, romper los granos gruesos en el estado de fundición, curar significativamente las grietas, reducir o eliminar defectos de fundición, transformar la estructura fundida en una estructura deformada y mejorar el rendimiento de procesamiento de la aleación.
(3) La laminación en caliente generalmente utiliza lingotes grandes y grandes reducciones de laminación, lo que no solo mejora la eficiencia de la producción, sino que también crea las condiciones para aumentar la velocidad de laminación y lograr la continuidad y automatización del proceso de laminación.
Desventajas de la tira de cobre laminada en caliente:
(1) Después del laminado en caliente, las inclusiones no metálicas (principalmente sulfuros, óxidos y silicatos) dentro del metal se presionan en láminas delgadas, lo que resulta en una deslaminación (intercalación). La delaminación deteriora enormemente las propiedades de tracción del metal a lo largo de la dirección del espesor y puede causar desgarro interlaminar a medida que la soldadura se contrae. La deformación local inducida por la contracción de la soldadura a menudo alcanza varias veces la deformación del límite elástico, que es mucho mayor que la deformación causada por la carga.
(2) Estrés residual causado por un enfriamiento desigual. El estrés residual es el estrés interno autoequilibrado en ausencia de fuerza externa. Las secciones de acero laminado en caliente de varias secciones tienen dicha tensión residual. Generalmente, cuanto mayor sea el tamaño de la sección transversal de la sección de acero, mayor será la tensión residual. Aunque la tensión residual se autoequilibra, todavía tiene un cierto impacto en el rendimiento del metal bajo la acción de fuerzas externas. Por ejemplo, puede tener efectos adversos sobre la deformación, la estabilidad, la resistencia a la fatiga, etc.
(3) El laminado en caliente no puede controlar con mucha precisión las propiedades mecánicas requeridas del producto y la estructura y propiedades de los productos laminados en caliente no pueden ser uniformes. Su índice de resistencia es menor que el de los productos endurecidos por trabajo en frío, pero mayor que el de los productos completamente recocidos; su índice de plasticidad es mayor que el de los productos endurecidos por trabajo en frío, pero menor que el de los productos completamente recocidos.
(4) El espesor y el tamaño de los productos laminados en caliente son difíciles de controlar y la precisión del control es relativamente pobre; la superficie de los productos laminados en caliente es más rugosa que la de los productos laminados en frío y el valor Ra es generalmente de 0.5 a 1,5 μm. Por lo tanto, los productos laminados en caliente se utilizan generalmente como piezas en bruto para el proceso de laminación en frío.
Soluciones a problemas comunes con las tiras de cobre:
1. Solución para la decoloración de tiras de cobre.
(1) Controlar la concentración de ácido durante el decapado. En el caso de eliminar por lavado la capa de óxido sobre la superficie de la tira de cobre recocida, una concentración de ácido elevada no tiene ningún sentido. Por el contrario, si la concentración es demasiado alta, el ácido residual adherido a la superficie de la tira de cobre no es fácil de eliminar y acelera la contaminación del agua de limpieza, provocando que la concentración de ácido residual en el agua de limpieza aumente. ser demasiado alto, lo que hace que sea más probable que la tira de cobre limpia cambie de color. Por lo tanto, al determinar la concentración de la solución decapante, se debe seguir el siguiente principio: bajo la premisa de que la capa de óxido en la superficie de la tira de cobre se puede limpiar, la concentración debe reducirse tanto como sea posible.
(2) Controlar la conductividad del agua pura. Controle la conductividad del agua pura, es decir, controle el contenido de sustancias nocivas como los iones de cloruro en el agua pura. Generalmente, es más seguro controlar la conductividad por debajo de 50 μS/cm.
(3) Controlar la conductividad del agua de limpieza caliente y el agente de pasivación. El aumento de la conductividad del agua de limpieza caliente y del agente de pasivación se debe principalmente al ácido residual aportado por la tira de cobre en funcionamiento. Por lo tanto, al tiempo que se garantiza la calidad del agua pura para la limpieza, controlar la conductividad significa controlar la cantidad de ácido residual. Según muchos experimentos, es seguro controlar la conductividad del agua de limpieza caliente y del agente de pasivación por debajo de 200 μS/cm respectivamente.
(4) Asegúrese de que la tira de cobre esté seca. Selle parcialmente la salida de bobinado del horno con colchón de aire y utilice un deshumidificador y aire acondicionado en el dispositivo parcialmente cerrado para controlar la humedad y la temperatura durante el bobinado de la tira de cobre dentro de un cierto rango.
(5) Utilice un agente pasivador para pasivar. La mayoría de las plantas de procesamiento de cobre utilizan ahora benzotriazol o BTA (fórmula molecular: C6H5N3) como agente pasivante. La práctica ha demostrado que es un agente de pasivación práctico, económico y fácil de usar. Cuando la tira de cobre pasa a través de la solución de BTA, la película de óxido en la superficie sufre una reacción complejante con el BTA para formar un complejo denso que protege la matriz de cobre.
2. Solución a la indentación por cizallamiento de la tira de cobre
Para evitar melladuras en la hoja de corte, la diferencia del diámetro exterior entre la cuchilla circular y el anillo de extracción de caucho debe seleccionarse en función del grosor, la suavidad y la dureza de la tira; la dureza del anillo de extracción de caucho debe cumplir con los requisitos de uso de la tira que se corta; al cortar Cuando el ancho de la tira es pequeño, el grosor de la cuchilla circular debe seleccionarse adecuadamente para aumentar el ancho del anillo pelador de goma.
