[发明专利]一种铜棒的生产工艺

权利要求书

1.一种铜棒的生产工艺，特征在于，包括如下工艺步骤：以高纯阴极铜为原料经过上引连铸—连续挤压—第一次连续轧制—退火—第二次连续轧制—拉拔—分切完成铜棒的生产；所述的上引连铸步骤为：将高纯阴极铜预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，采用木炭及石墨鳞片覆盖铜液表面，采用牵引机组在结晶器中上引连铸铜杆；所述的连续挤压步骤为：以上引连铸制备的铜杆为原料，采用连续挤压机组制备无氧铜棒，连续挤压机转速为6r/min，挤压轮与腔体的间隙值为1.2-1.3mm，连续挤压铜棒的直径为60～150mm；所述的第一次连续轧制步骤为：以连续挤压制备的铜棒为原料，采用十个机架的二辊轧机轧制铜棒，轧制速度0.15-0.25米/秒；连续轧制的总加工率大于80％；所述的退火步骤为：采用保护气氛真空炉进行退火，退火温度为370度，保温时间为5小时，退火后铜棒的晶粒尺寸为0.02～0.03mm；所述的第二次连续轧制步骤为：采用十个机架的二辊轧机轧制铜棒，轧制速度0.15-0.25米/秒；连续轧制的总加工率为30％-50％；所述的拉拔步骤为：采用液压拉拔机对铜棒进行拉伸变形，进行一道次拉伸变形，拉伸变形系数为1.02，拉拔模具的模角为8°，拉拔模具的模孔工作带长度为8mm；拉拔后铜棒的抗拉强度为大于285MPa，延伸率为5％～10％；所述的分切步骤为：采用分切设备按照客户要求长度对铜棒进行分切。

2.如权利要求1所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述熔炼装置包括熔炼炉和保温炉；其中熔炼炉的温度为1150℃～1180℃，所述的保温炉的温度为1150℃～1160℃；所述的结晶器出水温度控制在20℃～30℃，所述的木炭 采用烘干木炭 。

3.如权利要求2所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的在熔化炉与保温炉之间设有隔仓，且所述的熔化炉、隔仓和保温炉之间通过流沟相连，所述的流沟高出炉底100mm；所述的隔仓内安装有在线除气装置，通过在线除气装置向铜液内充入99.996％的惰性气体，并通过受控的旋转石墨轴和转子，将计量的惰性气体压入铜液中并打散成微小气泡，使其均匀的分散在铜液中；所述惰性气体出口压力0.2MPa，流量0.5Nm³/h，转子转速控制在150～200r/min；用牵引机组上引连铸铜杆，然后铜杆进入收线装置；其中上引连铸铜杆速度500～600mm/min，上引连铸铜杆直径Ф20～30mm，制备的无氧铜杆纯度为Cu+Ag≥99.99％、氧含量≤0.0003％、导电率≥101.5％IACS。

4.如权利要求1所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的第一次连续轧制步骤中轧制后铜棒直径不圆度小于0.2mm，采用椭圆-圆孔型的孔型系统，各道次压缩比1.1-1.5，十个机架单独传动变频调速，各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动，交流变频电机30KW，轧辊：Ф300mm，轧辊材质为Cr12MoV，轧辊硬度HRC58-60，轧辊孔槽粗糙度不低于Ra0.1。

5.如权利要求4所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的第一次连续轧制步骤中为了提高冷轧铜棒的表面质量，在轧制过程中对轧辊、铜棒进行乳液冷却及润滑，流量：20m³/h，乳液工作压力：2.2MPa，乳液温度：35-45℃，乳液浓度10％。

6.如权利要求1所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的退火步骤中真空炉控温精度为±1℃，真空炉升温时间小于1.5小时，炉内采用循环风机保证炉内温度的均匀性，其中循环风机功率为7.5kw。

7.如权利要求1所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的第二次连续轧制步骤中轧制后铜棒直径不圆度小于0.2mm，采用椭圆-圆孔型的孔型系统，各道次压缩比1.05-1.2，十个机架单独传动变频调速，各个道次机架轧辊是由各个不同的变频电机驱动，交流变频电机30KW，轧辊：Ф300mm，轧辊材质为Cr12MoV，轧辊硬度HRC58-60，轧辊孔槽粗糙度不低于Ra0.1。

8.如权利要求7所述的一种铜棒的生产工艺，特征在于，所述的第二次连续轧制步骤中为了提高冷轧铜棒的表面质量，在轧制过程中对轧辊、铜棒进行乳液冷却及润滑，流量：20m³/h，乳液工作压力：2.2MPa，乳液温度：35-45℃，乳液浓度10％。