本發(fā)明涉及有色金屬加工技術(shù)領域,特別涉及一種異型銅合金帶及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
電子元器件集成化程度的提高使得對引線框架的導電率、硬度及平整度等性能要求也大大提高。目前市場上除常規(guī)平帶外,還大量使用截面為“T”和“U”的異型銅合金帶作為引線框架。異型銅合金帶的主要加工方法有連續(xù)型輥軋制法、上引連鑄-軋制法、鍛打-軋制法以及銑削法等。其中,連續(xù)型輥軋制法和上引連鑄-軋制法因缺少相應的表面處理過程,導致生產(chǎn)的異型銅合金帶表面質(zhì)量差、精度低,還容易產(chǎn)生撓曲、浪邊、側(cè)彎等質(zhì)量缺陷;銑削法生產(chǎn)過程則會剝離大量材料,成品率低。
國內(nèi)多數(shù)工廠采用上引連鑄-軋制法加工,其生產(chǎn)的異型銅帶表面質(zhì)量較差,無法應用于高端電子市場;少數(shù)工廠采用鍛打-軋制法加工,因技術(shù)及生產(chǎn)設備落后,其生產(chǎn)的異型銅帶精度低、易氧化、易產(chǎn)生縱向裂紋,無法向高端市場穩(wěn)定供貨。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高硬度、高導電率的異型銅合金帶。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種異型銅合金帶,所述的銅合金帶鐵含量的重量百分比為0.075%~0.14%,磷含量的重量百分比為0.025%~0.04%。
本發(fā)明所述的異形銅合金帶以銅基合金為基礎,添加少量的鐵、磷元素,使其具有較高的硬度及導電率,滿足日益增長的引線框架性能需求。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種物理性能優(yōu)良、表面平整且具有良好抗氧化性能的異型銅合金帶的生產(chǎn)方法,具體包括如下工序:制作母帶→高速鍛打→連續(xù)退火→表面水洗研磨→表面油洗→型輥軋制→在線檢測→襯紙卷取。
本發(fā)明在高速鍛打母帶使其初步成型后,采用連續(xù)退火充分釋放帶材鍛打后的內(nèi)應力,提高退火質(zhì)量,防止帶材厚薄交接處產(chǎn)生裂紋;表面水洗同時對帶材進行研磨拋光,使得帶面潔凈,無起皮、白點等缺陷,大大提升了帶面平整度,有利于帶面在表面油洗時與軋制油均勻接觸,從而保證抗氧化處理效果,提升銅合金帶的加工質(zhì)量。
具體實施方式
下面通過對實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細說明。
一種異型銅合金帶,以銅基合金為主要成分,按照重量百分比添加有合金元素鐵和磷,其中鐵的添加范圍為0.075%~0.14%,磷的添加范圍為0.025%~0.04%,使銅合金具有較高的硬度及導電率,滿足日益增長的引線框架性能需求。
作為優(yōu)選方案,鐵和磷按重量百分比的添加比例為3:1,即鐵的添加范圍為0.075%~0.12%,磷的添加范圍為0.025%~0.04%,可獲得導電率不小于85%IACS,維氏硬度(Hv)為110~125的銅合金。
作為優(yōu)選方案,所述的異型銅合金帶表面粗糙度(Ra)小于1.0μm,帶面平整光潔,具有良好表觀質(zhì)量。
一種異型銅合金帶的生產(chǎn)方法,包括如下工序:
工序一,制作母帶:原料按照合金配比在中頻感應爐中熔煉鑄造形成鑄坯后,通過軋制退火等工序制成母料。作為優(yōu)選方案,按照如下步驟將原料制成母帶,熔煉鑄坯→鋸切→加熱→熱軋→銑面→粗軋開坯→退火→表面刷洗→中軋制帶→剪切分條。
工序二,高速鍛打:采用異型錘鍛磨具,對母帶進行捶打,將其鍛制成“T”形、“U”形或其他所需的異型銅合金帶。
工序三,連續(xù)退火:鍛制后的帶材連續(xù)地通過燃爐和保溫爐,帶材在燃爐內(nèi)被迅速加熱至500~650℃后,繼續(xù)向前運動穿過保溫爐,帶材在保溫爐內(nèi)的保溫退火時間為20~60s,充分保證帶材的退火時間,提高退火質(zhì)量,使鍛打造成的內(nèi)應力充分釋放,有利于帶材的后續(xù)加工,防止帶材厚薄交接產(chǎn)生裂紋。作為優(yōu)選方案,帶材的保溫退火時間為30s。
工序四,表面水洗研磨:由前至后選用刷毛硬度逐漸減小的研磨刷對帶材表面進行去離子水刷洗,對帶材表面進行拋光處理,使得帶面潔凈,無起皮、白點等缺陷,大大提升了帶面平整度。作為優(yōu)選方案,帶材先通過刷毛硬度為60~70的研磨刷進行研磨拋光,再通過刷毛硬度為20~25的研磨刷進行研磨拋光,獲得的帶材表面粗糙度(Ra)小于1.0μm。
工序五,表面油洗:采用含抗氧化劑的軋制油對帶材進行潤滑冷卻,既能穩(wěn)定帶材的表面化學性能,又便于帶材的軋制成型。經(jīng)表面水洗研磨的帶材具有良好的平整度,使得帶面與軋制油能均勻接觸,從而進一步保證抗氧化處理效果,提升銅合金帶的加工質(zhì)量。
工序六,型輥軋制:采用異型輥將帶材軋制成型。
作為優(yōu)選方案,在表面水洗研磨(工序四)、表面油洗(工序五)及型輥軋制(工序六)之間分別設置有隔斷各個工序的清潔系統(tǒng),所述的清潔系統(tǒng)可以采用吹掃、抽吸等方式充分分離帶材表面的去離子水和軋制油,從而保證帶面光潔無漬,提升帶材品質(zhì)。
工序七,在線檢測。
工序八,襯紙卷取。