镀锡铜包铝线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明线缆线材技术领域，尤其涉及一种镀锡铜包铝线的制作方法。
【背景技术】
[0002] 目前，市场上用导线的一般为纯铜线，这不仅因为铜价居高不下使企业面临不断 上升的成本压力。发达国家用铝合金对铜的替代率相当高，其中美国高达70% - 75%，日 本55%左右，中国只有3% - 5%，作为一个铜资源匮乏的国家，与国外相比，我们有较大的 差距。利用集肤效应，在导体截面中，存在边缘部份电流密度大，中心部份电流密度小的现 象。现有技术中的铜包铝线，包裹强度差，长时间使用容易开裂，特别是弯曲位置，极易引起 铜铝之间发生间隙，长时间产生电弧，该处温度过高，容易产生火灾。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种镀锡铜包铝线的制作方法， 铜铝结构紧密，二者之间长时间使用不会有缝隙。
[0004] 本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0005] -种镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、制作稀土铝 合金铝杆，将99. 95%含量精铝通过双频炉进行融化，在铝液中交替添加 RE和B，RE的含量 控制在0. 1%~0. 3%之间，B的含量控制在0. 05%~0. 06%之间，浇铸成0l2min稀土铝 合金杆，再拉拔成08. 6ηιπι_的错杆；
[0006] 步骤二、铜带包覆，将步骤一中将相对应厚度、宽度高纯铜带通过包覆机包覆在 08. 6ram的铝杆上，再将铝杆与铜带接触面采用调整旋转铜丝刷打毛使其两者充分结合， 通过氩弧焊机连续焊接工艺对包覆后的铜带进行焊接，最后将包覆好的铝杆通过拉机过模 拉拔，拉拔到02. 05_;
[0007] 步骤三、拉丝镀锡，先中拉伸，在02. 05mm-?. 6細1二十一模中拉机中拉伸，再小 拉伸，在00. 6-00.1 Otmn二十四模小拉机中拉伸，最后退火镀锡，用热浸式过模镀锡，镀锡 模具要求精度+/-〇. 001 ;
[0008] 步骤四、检验检测，检测性能指标、外观要有是否达标，达标后出货，否则，返拆回 收重新回到步骤一。相对于现有技术，本发明由于在铝液中加入了合金成分，能够使铝 的强度变强，同时，在包覆的步骤中增加了打磨的步骤，使铝和铜的表面都有相互结合的纹 理，这样在后续包覆中能够相互咬合，弯曲后相互结合的纹理也会彼此吻合，这样就增加了 铜铝的结合强度。
[0009] 优选地，所述铜带的表面全部进行打磨，打磨机打磨时保证铜带表面上的纹路朝 向一个方向，纹路深度在〇. 01-0. 〇3mm。通过增设纹路的方式使得铜带和铝杆结合的更加紧 I_L| 〇
[0010] 优选地，所述铜带表现上的纹路沿着铜带的长度方向螺旋设置。螺旋的纹路能够 收铜带和铝杆上能够紧密的结合。
[0011] 优选地，在步骤二中，所述铝杆表面采用旋转打磨的方式，使铝杆表面产生螺旋纹 路，纹路深度在0. 01-0. 03mm。这个深度能够最大限度的减小浪费铝料和铜料，同时，也能够 使铜带和铝杆完美结合。
[0012] 优选地，在步骤二中，铝杆打磨后，先在加热箱中加热至400-600°C，再将打磨后的 铜带包覆。由于铝的熔点在660°左右，加热至400°后铝杆表面的纹路会微小的变形，在 铜带包覆后，能够使铜带表面的纹路紧密的与铝杆表面的纹路结合。
[0013] 优选地，在步骤三中，再小拉伸完成后，将铜包铝带再放入到加热箱中加热，温度 控制在500-650°，加热5-10分钟，取出，空气中停放至常温，再进行镀锡。将包覆后的铜包 铝进行加热能够使铜带和铝杆结合的更加的紧密，有效防止铜带和铝杆再极端的情况下分 离。
[0014] 本发明的有益效果是：本发明结构简单，相对于现有技术，本发明由于在铝液中 加入了合金成分，能够使铝的强度变强，同时，在包覆的步骤中增加了打磨的步骤，使铝和 铜的表面都有相互结合的纹理，这样在后续包覆中能够相互咬合，弯曲后相互结合的纹理 也会彼此吻合，这样就增加了铜铝的结合强度。采用铜铝复合及稀土铝合金材料，充分发挥 铜的高导电性及铝的密度小的优点，达到代替纯铜线的目地。产品平均密度在3. 5g/_3左 右，是铜密度（8. 9g/mm3)的40%左右。同样1公斤材料制成导体的长度能增加1. 5倍，同 时铝的价格也只有铜价的1/3左右，所以本产品与铜相比可以节约2倍以上的成本。以公 司实现300吨/月生产能力，每月可以节省铜材料450吨。按现有市场价计算节约成本约 2000万元。大大节省了铜资源，做为铜消费大国，此产品推广所带来的社会效益也不可估 算。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合较佳的实施例详细说明本发明的【具体实施方式】。一种镀锡铜包铝线的 制作方法，包括以下步骤：步骤一、制作稀土铝合金铝杆，将99. 95%含量精铝通过双频炉 进行融化，添加稀土合金成分，浇铸成0l2mm稀土铝合金杆，再拉拔成0:8, 6mra的铝杆；在 铝液中交替添加 RE和B，RE的含量控制在0. 1%~0. 3%之间，B的含量控制在0. 05%~ 0.06%之间，与其它合金铝杆相比保证其高导电性能，提高抗拉强度及抗蠕变性能，稀土 添加工艺及配比是产品性能达成的关键点。
[0016] 步骤二、铜带包覆，将步骤一中将相对应厚度、宽度高纯铜带通过包覆机包覆在 08. 6mm的铝杆上，再将铝杆与铜带接触面采用调整旋转铜丝刷打毛使其两者充分结合， 所述铜带的表面全部进行打磨，打磨机打磨时保证铜带表面上的纹路朝向一个方向，纹路 深度在0. 01-0. 03mm，所述铜带表现上的纹路沿着铜带的长度方向螺旋设置。所述铝杆表面 采用旋转打磨的方式，使铝杆表面产生螺旋纹路，纹路深度在〇. 01-0. 〇3mm。铝杆打磨后，先 在加热箱中加热至400-600°C，再将打磨后的铜带包覆。通过氩弧焊机连续焊接工艺对包覆 后的铜带进行焊接，最后将包覆好的铝杆通过拉机过模拉拔，拉拔到02. 05麵;可以随意掌 握铜铝所占比例，可根据产品需要控制铜层厚度。铜含量最高可以达至60 %，这是传统电镀 工艺所达不到的，并且采用物理方法包覆混拼，没有传统电镀工艺所造成的环境污染问题。
[0017] 步骤三、拉丝镀锡，先中拉伸，在02. 0<5mm-00. 6mra二^ 模中拉机中拉伸，再小 拉伸，再小拉伸完成后，将铜包铝带再放入到加热箱中加热，温度控制在500-650°，加热 5-10分钟，取出，空气中停放至常温，再进行镀锡。在00. 6-00.1 Oinm二十四模小拉机中 拉伸，最后退火镀锡，用热浸式过模镀锡，镀锡模具要求精度+/-〇. 001。采用镀锡工艺做导 体表层保护层，除去外观漂亮以外，最主要能提高导体抗氧化及抗腐蚀性能，提高其可焊性 能；
[0018] 步骤四、检验检测，检测性能指标、外观要有是否达标，达标后出货，否则，返拆回 收重新回到步骤一。
[0019] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、制作稀土铝合 金铝杆，将99. 95%含量精铝通过双频炉进行融化，在铝液中交替添加RE和B，RE的含量控 制在0. 1%~0. 3%之间，B的含量控制在0. 05%~0. 06%之间，浇铸成0丨2mm稀土铝合 金杆，再拉拔成08.6mm的铝杆； 步骤二、铜带包覆，将步骤一中将相对应厚度、宽度高纯铜带通过包覆机包覆在 08.6mm的铝杆上，再将铝杆与铜带接触面采用调整旋转铜丝刷打毛使其两者充分结合， 通过氩弧焊机连续焊接工艺对包覆后的铜带进行焊接，最后将包覆好的铝杆通过拉机过模 拉拔，拉拔到02.05 mm; 步骤三、拉丝镀锡，先中拉伸，在02.(X5mm-0O.6nim二十一模中拉机中拉伸，再小拉 伸，在0〇.6-0〇.l〇mm二十四模小拉机中拉伸，最后退火镀锡，用热浸式过模镀锡，镀锡模 具要求精度+/-0.001 ; 步骤四、检验检测，检测性能指标、外观要有是否达标，达标后出货，否则，返拆回收重 新回到步骤一。2. 根据权利要求1所述的镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：在步骤二中，所述铜 带的表面全部进行打磨，打磨机打磨时保证铜带表面上的纹路朝向一个方向，纹路深度在 0. 01-0. 03mm〇3. 根据权利要求2所述的镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：所述铜带表现上的 纹路沿着铜带的长度方向螺旋设置。4. 根据权利要求3所述的镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：在步骤二中，所述铝 杆表面采用旋转打磨的方式，使铝杆表面产生螺旋纹路，纹路深度在0. 01-0. 03mm。5. 根据权利要求4所述的镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：在步骤二中，铝杆打 磨后，先在加热箱中加热至400-600°C，再将打磨后的铜带包覆。6. 根据权利要求5所述的镀锡铜包铝线的制作方法，其特征在于：在步骤三中，再小拉 伸完成后，将铜包铝带再放入到加热箱中加热，温度控制在500-650°，加热5-10分钟，取 出，空气中停放至常温，再进行镀锡。
【专利摘要】本发明线缆线材技术领域，尤其涉及一种镀锡铜包铝线的制作方法。包括以下步骤：步骤一、制作稀土铝合金铝杆，将99.95％含量精铝通过双频炉进行融化，添加稀土合金成分，拉拔成的铝杆；步骤二、铜带包覆，将步骤一中将相对应厚度、宽度高纯铜带通过包覆机包覆在的铝杆上，将包覆好的铝杆通过拉机过模拉拔，拉拔到步骤三、拉丝镀锡，先中拉伸，最后退火镀锡，用热浸式过模镀锡，镀锡模具要求精度+/-0.001。本发明结构简单，采用铜铝复合及稀土铝合金材料，充分发挥铜的高导电性及铝的密度小的优点，达到代替纯铜线的目地。
【IPC分类】H01B1/02, H01B13/00
【公开号】CN105355322
【申请号】CN201510752247
【发明人】胡国仁
【申请人】江西安讯实业股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月9日