專利名稱：一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于金屬材料加工領域，具體涉及ー種銅包鋁排生產エ藝，尤其是ー種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝。
背景技術：
銅包鋁排是銅和鋁的復合材料，它作為銅排的替代產品可廣泛用于配電器、儀表盤、母線槽和電力、通訊設備領域；與銅排相比，它具有明顯的經濟性。目前銅包鋁排復合生產エ藝主要包括包覆焊接法、高頻加熱模壓法、澆注鋁芯法、液壓擠出法等。但縱觀現有生產エ藝，要么存在エ藝復雜、生產成本高的問題；要么存在生產的銅包鋁排產品銅和鋁結合不佳，致使打彎、折彎、打孔時均會出現脫層、裂紋、開縫和鼓包現象，特別是專利200810019213. 3公開了ー種連續軋制銅包鋁排型材的生產方法，其公開的核心エ藝是在高頻感應加熱之后，將銅包鋁排進行四組軋輥連續軋制，然后用模具將銅管壓成橢圓形，然后再經退火等エ藝生產出銅包鋁排產品。
發明內容
本發明的目的在于提供一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，該エ藝不僅簡單、生產成本低，特別重要的是可有效防止銅包鋁排產品的脫層、裂紋、開縫，可顯著提高產品質量。為了實現本發明，本發明ー種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝所采取的技術方案如下一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，它包括以下依次生產エ序1)銅管和鋁棒毛面打磨處理、2)銅管套鋁棒、3)拉拔、4)中頻加熱、5)保溫處理和軋制、6)拉伸、7)退火，其特征在干所述的中頻加熱是將拉拔后的材料放置到中頻感應爐中加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其エ藝條件為中頻范圍為480-500HZ，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止； 所述的保溫處理和軋制是指經中頻加熱后對銅包鋁排在465-490°C環境下保溫20分鐘至I. 5小時后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，其中保溫和軋制至少達到3次以上。本發明ー種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝是這樣實現的I)銅管和鋁棒毛面打磨處理分別將符合尺寸要求的銅管和鋁棒用機械法打磨銅管的內表面和鋁棒的外表面，使它們形成毛面以提高接觸性；2)銅管套鋁棒將打磨好的鋁棒伸至銅管內形成銅包鋁排；3)拉拔將步驟2)的銅包鋁排放置到拉機上拉拔使銅和鋁物理緊密結合；4)中頻加熱將步驟3)的銅包鋁排放置到中頻加熱爐中進行加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其エ藝條件為中頻范圍為480-500HZ，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止；
5)保溫處理和軋制將步驟4)的銅包鋁排放置到箱式保溫爐中在465-490°C環境下保溫20分鐘至I. 5小時后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，保溫和軋制至少達到3次以上；6)拉伸將步驟6)的銅包鋁排用拉機拉伸至要求的尺寸范圍。7)退火將步驟6)的銅包鋁排放置到退火爐中退火，其エ藝條件為退火時間為根據銅包鋁排粗細20分鐘-I. 5小時不等，退火溫度為465-490°C。本發明ー種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝積極的效果是1)采用中頻爐加熱不僅生產成本低，最重要得是可以實現銅、鋁的瞬間永久結合，提高銅、鋁的結合程度，使之不容易脫層、開裂和裂紋；2)經退火的銅包鋁排進行多次軋制和保溫處理，可進ー步提高銅、鋁結合程度。本發明經有限元試驗、檢驗證明，采用該エ藝生產的銅包鋁排性能完全可以達到 中國電器エ業協會標準，并且在任何エ況下銅鋁層永久不會脫層、裂紋、開縫和鼓包。
具體實施例方式下面結合實施例分別對本發明作進ー步闡述；需要說明的是實施例只限于本發明的エ藝，而不局限于銅包鋁排尺寸的大小。實施例I :一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，它包括以下步驟A、銅管和鋁棒毛面打磨處理分別將20mm的銅管和鋁棒用機械法打磨銅管的內表面和鋁棒的外表面，使它們形成毛面以提高接觸性；B、銅管套鋁棒將打磨好的鋁棒伸至銅管內形成銅包鋁排；C、拉拔將步驟B)的銅包鋁排放置到拉機上拉拔使銅和鋁物理緊密結合；D、中頻加熱將步驟C)的銅包鋁排放置到中頻加熱爐中進行加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其エ藝條件為中頻范圍為480Hz，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止；
E、保溫處理和軋制將步驟D)的銅包鋁排放置到箱式保溫爐中在465°C環境下保溫20分鐘后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，再保溫再軋制；F、拉伸將步驟E)的銅包鋁排用拉機拉伸至要求的尺寸范圍。G、退火將步驟F)的銅包鋁排放置到退火爐中退火，其エ藝條件為退火時間為根據銅包鋁排粗細20分鐘，退火溫度為465°C。實施例2 一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，它包括以下步驟A、銅管和鋁棒毛面打磨處理分別將40mm的銅管和鋁棒用機械法打磨銅管的內表面和鋁棒的外表面，使它們形成毛面以提高接觸性；B、銅管套鋁棒將打磨好的鋁棒伸至銅管內形成銅包鋁排；C、拉拔將步驟B)的銅包鋁排放置到拉機上拉拔使銅和鋁物理緊密結合；D、中頻加熱將步驟C)的銅包鋁排放置到中頻加熱爐中進行加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其エ藝條件為中頻范圍為485Hz，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止；E、保溫處理和軋制將步驟D)的銅包鋁排放置到箱式保溫爐中在470°C環境下保溫40分鐘后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，保溫和軋制反復進行4次；
F、拉伸將步驟E)的銅包鋁排用拉機拉伸至要求的尺寸范圍。G、退火將步驟F)的銅包鋁排放置到退火爐中退火，其エ藝條件為退火時間為根據銅包鋁排粗細40分鐘，退火溫度為470°C。實施例3 一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，它包括以下步驟A、銅管和鋁棒毛面打磨處理分別將80mm的銅管和鋁棒用機械法打磨銅管的內表面和鋁棒的外表面，使它們形成毛面以提高接觸性；B、銅管套鋁棒將打磨好的鋁棒伸至銅管內形成銅包鋁排；C、拉拔將步驟B)的銅包鋁排放置到拉機上拉拔使銅和鋁物理緊密結合；D、中頻加熱將步驟C)的銅包鋁排放置到中頻加熱爐中進行加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其エ藝條件為中頻范圍為480Hz，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止；E、保溫處理和軋制將步驟D)的銅包鋁排放置到箱式保溫爐中在490°C環境下保溫I. 5小時后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，保溫和軋制反復進行7次；F、拉伸將步驟E)的銅包鋁排用拉機拉伸至要求的尺寸范圍。G、退火將步驟F)的銅包鋁排放置到退火爐中退火，其エ藝條件為退火時間為根據銅包鋁排粗細I. 5分鐘，退火溫度為490°C。本發明ー種瞬間永久結合法銅包鋁排生產エ藝，其采取中頻爐進行加熱，比采用高頻爐進行加熱可節約1/3以上的能源，同時中頻加熱后進行反復保溫和軋制與現有エ業技術不同的是無需模具，并且形狀可根據需要而定，特別重要的是按此エ藝生產的銅包鋁排銅和鋁材料可永久結合，只要在銅和鋁的熔點范圍內，在任何情況下都不會脫層、裂紋、 開縫和鼓包。
權利要求
1.一種瞬間結合法銅包鋁排生產工藝，它包括以下依次生產工序1)銅管和鋁棒毛面打磨處理、2)銅管套鋁棒、3)拉拔、4)中頻加熱、5)保溫處理和軋制、6)拉伸、7)退火，其特征在于 所述的中頻加熱是將拉拔后的材料放置到中頻感應爐中加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其工藝條件為中頻范圍為480-500HZ，溫度為小于500°C加熱到銅管端頭黑亮為止； 所述的保溫處理和軋制是指經中頻加熱后對銅包鋁排在465-490°C環境下保溫20分鐘至I. 5小時后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，其中保溫和軋制至少達到3次以上。
全文摘要
本發明公開了一種瞬間永久結合法銅包鋁排生產工藝，它包括以下依次生產工序1)銅管和鋁棒毛面打磨處理、2)銅管套鋁棒、3)拉拔、4)中頻加熱、5)保溫處理和軋制、6)拉伸、7)退火，其特征在于所述的中頻加熱是將拉拔后的材料放置到中頻感應爐中加熱，使銅、鋁材料瞬間結合，其工藝條件為中頻范圍為480-500Hz，溫度為小于500℃加熱到銅管端頭黑亮為止；所述的保溫處理和軋制是指經中頻加熱后對銅包鋁排在465-490℃環境下保溫20分鐘至1.5小時后進行軋制，軋制后再在同等條件下保溫再軋制，保溫和軋制至少達到3次以上。采用本發明生產的銅包鋁排，在任何情況下都不會脫層、裂紋、開縫和鼓包。
文檔編號H01B13/00GK102682926SQ20121017209
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者黃偉慶 申請人:青島圓鑫雙金屬有限公司