Technologia produkcji taśm miedzianych, charakterystyka metod i rozwiązania typowych problemów
1. Proces produkcji taśmy miedzianej
1. Przygotowanie zarodka:
Zgodnie z wcześniej ustalonym celem produkcyjnym do złomu miedzi dodaje się różne ilości bloków cynku w celu wytworzenia surowców miedzianych o różnych specyfikacjach.
2. Badania laboratoryjne:
Aby zapewnić wytwarzanie gotowych produktów, które są zarówno kwalifikowane, jak i korzystne ekonomicznie, niezwykle ważna jest dokładność wyników laboratoryjnych. Laboratorium ma obowiązek szybko i dokładnie raportować wyniki badań kierownikowi pieca na podstawie przedstawionych do kontroli bloków miedzianych.
3. Odetnij:
Kompletną taśmę miedzianą przeciąga się za pomocą wiszącej liny, ustawia stabilnie na specjalnym stole do cięcia, a następnie przecina piłą tarczową tnącą. Nierówna powierzchnia taśmy miedzianej jest następnie polerowana i wygładzana za pomocą maszyny do mycia taśmy miedzianej, co korzystnie wpływa na powierzchnię taśmy miedzianej poddanej późniejszej obróbce. płaskość i gładkość.
4. Walcowanie na gorąco:
Pocięte paski miedzi są podgrzewane w wysokiej temperaturze 1000 stopni, następnie walcowane na gorąco i zwijane w paski miedziane o grubości około 2,3 cm.
5. Mycie:
Po walcowaniu każdego bloku miedzi, ze względu na obecność zanieczyszczeń powierzchniowych, aby nie wpłynąć na jakość gotowego produktu, musi on ponownie przejść przez piec zgrzewający, a następnie przejść proces przemywania wodą. Obszar mycia wodą jest podzielony na dwa typy basenów w zależności od kwasowości. Wysokie stężenie wynosi 6-8 stopni, a niskie stężenie wynosi 3-5 stopni. Wśród nich średnioczerwone plamy na powierzchni miedzianych prętów i pasków miedzianych można zmyć kwasem w zbiorniku do mycia wodą, natomiast ciemnoczerwone plamy można usunąć poprzez szczotkowanie delikatnym włosiem żelaza podczas mycia. Paski miedziane po tej serii zabiegów są oczywiście ziemią błyszczącą wrodzonym połyskiem miedzi. Podobnie, jeśli podczas procesu walcowania nadal pojawiają się czerwone plamy i czerwone plamy, nadal należy powtórzyć etap przemywania wodą. W okresie mycia należy regularnie sprawdzać kwasowość w basenie i w porę dodawać kwas, aby uniknąć niedostatecznego wypłukania spowodowanego niską zawartością kwasu.
6. Płyta walcowana:
Obszar płyty walcowniczej jest podzielony na 180 walców zgrubnych i 110 walców pośrednich zgodnie z obszarem walców. W zależności od różnych rozmiarów różnych rolek, walcowane na gorąco taśmy miedziane, które zostały kute w piecu zgrzewającym, są przetwarzane od zgrubnej do drobnej w dwóch powyższych etapach.
2. Charakterystyka metod produkcji taśm miedzianych
1. Walcowanie na zimno taśmy miedzianej
(1) Odkształcenie plastyczne.
(2) Ciśnienie w obszarze szczeliny walca jest wysokie i występuje rozkład ciśnienia, który może osiągnąć maksymalnie 2700 MPa.
(3) Siły tarcia występują jednocześnie wzdłuż kierunku toczenia i w kierunku przeciwnym.
(4) Chwilowa temperatura szczeliny walca jest wysoka, osiągając 200 ~ 300 stopni.
(5) Współistnieją stany przewijania i przesuwania.
2. Walcowanie na gorąco taśmy miedzianej
Zalety walcowanej na gorąco taśmy miedzianej:
(1) Walcowanie na gorąco może znacznie zmniejszyć zużycie energii i koszty. Podczas walcowania na gorąco metal ma wysoką plastyczność i niską odporność na odkształcenia, co znacznie zmniejsza energochłonność walcowania na gorąco podczas odkształcania metalu.
(2) Walcowanie na gorąco może poprawić wydajność przetwarzania metali i stopów, to znaczy rozbić gruboziarniste ziarna w stanie odlewu, znacznie naprawić pęknięcia, zmniejszyć lub wyeliminować wady odlewu, przekształcić strukturę odlaną w zdeformowaną i poprawić wydajność przetwarzania stopu.
(3) W walcowaniu na gorąco zwykle stosuje się duże wlewki i duże zmniejszenie walcowania, co nie tylko poprawia wydajność produkcji, ale także stwarza warunki do zwiększenia prędkości walcowania oraz zapewnienia ciągłości i automatyzacji procesu walcowania.
3. Wady walcowania na gorąco taśmy miedzianej
(1) Po walcowaniu na gorąco wtrącenia niemetaliczne (głównie siarczki, tlenki i krzemiany) wewnątrz metalu są prasowane w cienkie arkusze, co powoduje rozwarstwianie (sandwiching). Rozwarstwienie znacznie pogarsza właściwości rozciągające metalu na całej grubości i może powodować rozdarcie międzywarstwowe w miarę kurczenia się spoiny. Lokalne odkształcenie wywołane skurczem spoiny często osiąga kilkukrotną wartość odkształcenia granicy plastyczności, która jest znacznie większa niż odkształcenie spowodowane obciążeniem.
(2) Naprężenia szczątkowe spowodowane nierównomiernym chłodzeniem. Naprężenie szczątkowe to naprężenie wewnętrzne, samozrównoważone, przy braku siły zewnętrznej. Kształtowniki stalowe walcowane na gorąco różnych przekrojów mają takie naprężenia szczątkowe. Ogólnie rzecz biorąc, im większy przekrój poprzeczny stali profilowej, tym większe naprężenia własne. Chociaż naprężenia szczątkowe są samorównoważące, nadal mają pewien wpływ na zachowanie metalu pod działaniem sił zewnętrznych. Na przykład może mieć niekorzystny wpływ na odkształcenia, stabilność, odporność zmęczeniową itp.
(3) Walcowanie na gorąco nie może bardzo dokładnie kontrolować wymaganych właściwości mechanicznych produktu, a struktura i właściwości wyrobów walcowanych na gorąco nie mogą być jednolite. Jego wskaźnik wytrzymałości jest niższy niż w przypadku produktów hartowanych na zimno, ale wyższy niż w przypadku produktów całkowicie wyżarzonych; jego wskaźnik plastyczności jest wyższy niż w przypadku produktów hartowanych na zimno, ale niższy niż w przypadku produktów całkowicie wyżarzonych.
(4) Grubość i rozmiar wyrobów walcowanych na gorąco są trudne do kontrolowania, a dokładność kontroli jest stosunkowo słaba; powierzchnia wyrobów walcowanych na gorąco jest bardziej chropowata niż wyrobów walcowanych na zimno, a wartość Ra wynosi zazwyczaj 0,5 do 1,5 µm. Dlatego też produkty walcowane na gorąco są powszechnie stosowane jako półfabrykaty do walcowania na zimno.
3. Rozwiązania typowych problemów z taśmami miedzianymi
1. Rozwiązania dotyczące przebarwień pasków miedzianych
(1) Kontrolować stężenie kwasu podczas trawienia. W przypadku wymywania warstwy tlenku z powierzchni wyżarzonej taśmy miedzianej, wysokie stężenie kwasu nie ma sensu. I odwrotnie, jeśli stężenie jest zbyt wysokie, resztkowy kwas przyczepiony do powierzchni taśmy miedzianej nie jest łatwy do zmycia i przyspiesza zanieczyszczenie wody czyszczącej, powodując, że stężenie resztkowego kwasu w wodzie czyszczącej zbyt wysoka, co zwiększa prawdopodobieństwo zmiany koloru oczyszczonego paska miedzianego. Dlatego przy ustalaniu stężenia roztworu trawiącego należy kierować się zasadą: wychodząc z założenia, że warstwa tlenkowa na powierzchni taśmy miedzianej może zostać oczyszczona, należy maksymalnie zmniejszyć stężenie.
(2) Kontroluj przewodność czystej wody. Kontroluj przewodność czystej wody, czyli kontroluj zawartość w czystej wodzie substancji szkodliwych, takich jak jony chlorkowe. Ogólnie rzecz biorąc, bezpieczniej jest kontrolować przewodność poniżej 50 μS/cm.
(3) Kontroluj przewodność gorącej wody czyszczącej i środka pasywującego. Wzrost przewodności gorącej wody czyszczącej i środka pasywującego wynika głównie z pozostałości kwasu wprowadzonego przez biegnącą taśmę miedzianą. Dlatego też, zapewniając jakość czystej wody do czyszczenia, kontrolowanie przewodności oznacza kontrolowanie ilości kwasu resztkowego. Według wielu eksperymentów bezpiecznie jest kontrolować przewodność gorącej wody czyszczącej i środka pasywującego odpowiednio poniżej 200 μS/cm.
(4) Upewnij się, że pasek miedziany jest suchy. Częściowo uszczelnij wylot zwijania pieca poduszkowego i użyj osuszacza i klimatyzatora w częściowo zamkniętym urządzeniu, aby kontrolować wilgotność i temperaturę podczas zwijania taśmy miedzianej w określonym zakresie.
(5) Do pasywacji użyj środka pasywującego. Większość zakładów przetwórstwa miedzi wykorzystuje obecnie benzotriazol lub BTA (wzór cząsteczkowy: C6H5N3) jako środek pasywujący. Praktyka wykazała, że jest to łatwy w użyciu, ekonomiczny i praktyczny środek pasywacyjny. Gdy pasek miedzi przechodzi przez roztwór BTA, warstwa tlenku na powierzchni reaguje z BTA, tworząc gęsty kompleks, który chroni miedzianą matrycę.
2. Rozwiązanie problemu wgnieceń taśmy miedzianej
Aby zapobiec wgnieceniom ostrza ścinającego, należy wybrać rozsądną różnicę średnicy zewnętrznej pomiędzy nożem okrągłym a gumowym pierścieniem do obierania w oparciu o grubość, miękkość i twardość paska; twardość gumowego pierścienia odrywającego odpowiada wymaganiom użytkowym ciętego paska; podczas cięcia Gdy szerokość paska jest mała, należy odpowiednio dobrać grubość noża krążkowego, aby zwiększyć szerokość pierścienia zdzierającego gumę.
