一種銅合金細(xì)線單絲、銅合金細(xì)線及其制作方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅合金細(xì)線單絲、銅合金細(xì)線及其制作方法和裝置，其中銅合金單絲的制備方法包括以下步驟：對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理；對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷軋或拉拔處理；對(duì)經(jīng)過冷軋或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理；對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理；對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理；將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。本發(fā)明提供的銅合金細(xì)線單絲具有纖維晶結(jié)構(gòu)，由此得到的銅合金細(xì)線具有良好的強(qiáng)度和耐疲勞特性，且銅合金細(xì)線的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可靠，實(shí)現(xiàn)了具有納米纖維晶結(jié)構(gòu)銅合金細(xì)線的低成本工業(yè)化生產(chǎn)工藝。
【專利說明】
一種銅合金細(xì)線單絲、銅合金細(xì)線及其制作方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及銅合金線材領(lǐng)域，特別涉及一種銅合金細(xì)線單絲、銅合金細(xì)線及其制作方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]銅合金細(xì)線單絲直徑一般小于1mm，尤其極細(xì)線單絲直徑可小于0.05mm，廣泛應(yīng)用于電線電纜、電力電子等行業(yè)。在芯片封裝、特種線纜等領(lǐng)域，極細(xì)單絲有助于減小芯片封裝體積，或者絞合后有助于提升線纜的耐疲勞性。純銅細(xì)線在高溫情況下很容易軟化，采用銅合金材料可以有效地提高線材耐高溫性及強(qiáng)度。在工業(yè)生產(chǎn)中，有大量的移動(dòng)電氣設(shè)備例如機(jī)器人腕臂，其中的電纜必須具備良好的耐疲勞特性及強(qiáng)度，否則電纜斷裂極易造成生產(chǎn)事故。因此改進(jìn)銅合金線材特性在生產(chǎn)實(shí)踐中具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種銅合金細(xì)線單絲、銅合金細(xì)線及其制作方法和裝置，以有效提高線材的耐疲勞特性及強(qiáng)度。
[0004]本發(fā)明提供的銅合金細(xì)線單絲的直徑不大于0.5mm，微觀組織結(jié)構(gòu)為橫向截面平均晶粒尺寸不大于lMi，縱向截面晶粒長(zhǎng)度平均為100?500μπι的纖維晶。
[0005]本發(fā)明提供的銅合金細(xì)線單絲的制備方法，包括以下步驟:
[0006]對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理；
[0007]對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理；
[0008]對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理；
[0009]對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理；
[0010]對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理；
[0011]將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。
[0012]本發(fā)明還提供了一種由上述的銅合金細(xì)線單絲絞合制備的銅合金細(xì)線。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步還提供了銅合金細(xì)線的制備方法，包括以下步驟:
[0014]將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材進(jìn)行保溫處理得到銅合金細(xì)線。
[0015]本發(fā)明有益效果如下:
[0016]本發(fā)明提供的銅合金細(xì)線單絲具有納米纖維晶結(jié)構(gòu)，由此得到的銅合金細(xì)線具有良好的強(qiáng)度和耐疲勞特性，且銅合金細(xì)線的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可靠，實(shí)現(xiàn)了具有納米纖維晶結(jié)構(gòu)銅合金細(xì)線的低成本工業(yè)化生產(chǎn)工藝。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明方法實(shí)施例的銅合金細(xì)線單絲制備方法的流程示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明裝置實(shí)施例的銅合金細(xì)線單絲制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0020]產(chǎn)品實(shí)施例
[0021]本發(fā)明提供了一種銅合金細(xì)線單絲，所述銅合金細(xì)線單絲的直徑不大于0.5mm，微觀組織結(jié)構(gòu)為橫向截面平均晶粒尺寸不大于Ιμπι，縱向截面晶粒長(zhǎng)度平均為100?500μπι的纖維晶。
[0022]優(yōu)選地，微觀組織結(jié)構(gòu)橫向截面平均晶粒尺寸為0.1?Ιμπι，縱向截面晶粒長(zhǎng)度平均為100?500μπι的纖維晶。
[0023]本發(fā)明還提供了上述銅合金細(xì)線單絲絞合制備的銅合金細(xì)線。
[0024]方法實(shí)施例
[0025]根據(jù)本發(fā)明的方法實(shí)施例，提供了產(chǎn)品實(shí)施例銅合金細(xì)線單絲的制備方法，圖1為本發(fā)明方法實(shí)施例的銅合金細(xì)線單絲制備方法的流程示意圖，如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明方法實(shí)施例的的銅合金細(xì)線單絲制備方法，具體包括以下步驟:
[0026]S11:對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理。具體包括以下步驟:制備氧含量小于1ppm的無氧銅合金桿，對(duì)所述無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理，使其橫截面平均晶粒尺寸為I?3μηι;具體的，在所述無氧銅合金桿中除必要的合金成分外，其他雜質(zhì)的總和不超過無氧銅合金桿總重量的0.05 %，制備氧含量小于1ppm的無氧銅合金桿采用現(xiàn)有的技術(shù)和工藝完成，本發(fā)明不做詳細(xì)描述。
[0027]在無氧銅合金桿中必要的合金成分指的是除雜質(zhì)外銅合金桿原料中的合金成分。
[0028]S102:對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理。具體包括以下步驟:對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理，使材料變形量為70 %?90%。
[0029]具體的，所述細(xì)晶化的處理選自臥式擠壓、連續(xù)擠壓或者等通道轉(zhuǎn)角擠壓中的一種或幾種。
[0030]所述材料變形量指的是無氧銅合金桿橫截面的變形量。
[0031]S103:對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理。具體包括以下步驟:對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理，退火溫度范圍為300°C?600°C。
[0032]S104:對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理。具體包括以下步驟:對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理，使材料變形量為70 %?90 %。
[0033]S105:對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理。具體包括以下步驟:對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理，退火溫度范圍為300°C?600°C。
[0034]S106:將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。具體包括以下步驟:將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，形成直徑不大于0.5_的銅合金細(xì)線單絲。
[0035]本發(fā)明還提供了所述的銅合金細(xì)線的制備方法，包括以下步驟:將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材進(jìn)行保溫處理得到銅合金細(xì)線。具體為，將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材在200?600°C保溫10?60min得到銅合金細(xì)線。
[0036]裝置實(shí)施例
[0037]根據(jù)本發(fā)明的裝置實(shí)施例，提供了產(chǎn)品實(shí)施例1銅合金細(xì)線單絲的制備裝置，圖2為本發(fā)明裝置實(shí)施例的銅合金細(xì)線單絲制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明裝置實(shí)施例的銅合金細(xì)線單絲制備裝置包括細(xì)晶化處理模塊20、冷乳或拉拔模塊21、退火模塊22、拉絲模塊23、二次退火模塊24、微拉單絲模塊25，以下對(duì)本發(fā)明裝置實(shí)施例的各個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)的說明:
[0038]所述細(xì)晶化處理模塊20，用于對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理。具體的，用于對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理，使其橫截面平均晶粒尺寸為I?3μπι。
[0039]所述冷乳或拉拔模塊21，用于對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理。具體的，用于對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理，使材料變形量為70%?90 %。
[0040]所述退火模塊22，用于對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理。具體的，用于對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理，退火溫度范圍為300°C?600Γ。
[0041 ] 所述拉絲模塊23，用于對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理。具體的，用于對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理，使材料變形量為70 %?90 %。
[0042]所述二次退火模塊24，用于對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理。具體的，用于對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理，退火溫度范圍為300°C?600Γ。
[0043]所述微拉單絲模塊25，用于將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。
[0044]本發(fā)明提供的銅合金細(xì)線單絲具有纖維晶結(jié)構(gòu)，由此得到的銅合金細(xì)線具有良好的強(qiáng)度和耐疲勞特性，且銅合金細(xì)線的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可靠，實(shí)現(xiàn)了具有納米纖維晶結(jié)構(gòu)銅合金細(xì)線的低成本工業(yè)化生產(chǎn)工藝，與普通鑄態(tài)工藝得到的銅合金細(xì)線相比，柔韌性提高50%以上，強(qiáng)度提高30%以上。
[0045]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銅合金細(xì)線單絲，其特征在于，所述銅合金細(xì)線單絲的直徑不大于0.5mm，微觀組織結(jié)構(gòu)為橫向截面平均晶粒尺寸不大于Ιμπι，縱向截面晶粒長(zhǎng)度平均為100?500μπι的纖維晶。2.如權(quán)利要求1所述的銅合金細(xì)線單絲，其特征在于，微觀組織結(jié)構(gòu)為橫向截面平均晶粒尺寸為0.I?Ιμπι，縱向截面晶粒長(zhǎng)度平均為100?500μπι的纖維晶。3.權(quán)利要求1?2任一項(xiàng)所述的銅合金細(xì)線單絲的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理； 對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理； 對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理； 對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理； 對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理； 將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。4.如權(quán)利要求3所述的銅合金細(xì)線單絲的制備方法，其特征在于: 對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理，使其橫截面平均晶粒尺寸為I?3μπι; 對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理，使材料變形量為70%?90% ； 對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理，退火溫度范圍為300 0C?600 0C ; 對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理，使材料變形量為70 %?90 % ； 對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理，退火溫度范圍為300 0C?600 0C。5.權(quán)利要求1?2任一項(xiàng)所述的銅合金細(xì)線單絲的制備裝置，其特征在于，包括細(xì)晶化處理模塊、冷乳或拉拔模塊、退火模塊、拉絲模塊、二次退火模塊、微拉單絲模塊: 所述細(xì)晶化處理模塊，用于對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理； 所述冷乳或拉拔模塊，用于對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理； 所述退火模塊，用于對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理； 所述拉絲模塊，用于對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理； 所述二次退火模塊，用于對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理； 所述微拉單絲模塊，用于將二次退火處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行微拉單絲并多道次去除應(yīng)力，得到銅合金細(xì)線單絲。6.如權(quán)利要求5所述的銅合金細(xì)線單絲的制備裝置，其特征在于: 所述細(xì)晶化處理模塊，用于對(duì)無氧銅合金桿進(jìn)行細(xì)晶化處理，使其橫截面平均晶粒尺寸為I?3μηι; 所述冷乳或拉拔模塊，用于對(duì)經(jīng)過細(xì)晶化處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行冷乳或拉拔處理，使材料變形量為70 %?90 % ； 所述退火模塊，用于對(duì)經(jīng)過冷乳或拉拔后的無氧銅合金桿進(jìn)行退火處理，退火溫度范圍為 300°C ?600°C; 所述拉絲模塊，用于對(duì)經(jīng)過退火處理的無氧銅合金桿進(jìn)行拉絲處理，使材料變形量為70%?90% ； 所述二次退火模塊，用于對(duì)拉絲處理后的無氧銅合金桿進(jìn)行二次退火處理，退火溫度范圍為300°C?600°C。7.—種銅合金細(xì)線，其特征在于，由權(quán)利要求1?2任一項(xiàng)所述的銅合金細(xì)線單絲絞合制備而成。8.—種權(quán)利要求7所述的銅合金細(xì)線的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材進(jìn)行保溫處理得到銅合金細(xì)線。9.如權(quán)利要求8所述的銅合金細(xì)線的制備方法，其特征在于，將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材進(jìn)行保溫處理得到銅合金細(xì)線具體包括以下步驟: 將銅合金細(xì)線單絲或者銅合金細(xì)線單絲多股絞合后的線材在200?600°C保溫10?60min得到銅合金細(xì)線。
【文檔編號(hào)】H01B13/00GK105895186SQ201610229826
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】王文芳
【申請(qǐng)人】王文芳