一种用于LED支架的铜带生产工艺的制作方法

文档序号:12438965阅读:545来源:国知局

本发明涉及一种用于LED支架的铜带生产工艺。



背景技术:

随着社会的进步、市场的发展,节能越来越重要。LED灯因节能、环保和长寿命的优点,越来越广泛地被应用于电脑、电视、手机、汽车灯等领域,随着低碳经济的推动,LED灯将取代白炽灯和荧光灯而进入普通照明领域。LED灯在使用时必须具备抗震耐冲压、光效应、省电节能和寿命长、可靠性高等特点,其中LED支架主要起连接电路、反射、焊接等作用,LED支架用铜带需要具备良好的硬度、抗拉强度、导电性能、导热性能和分光性能等。

LED支架用铜带的特殊使用领域,对其尺寸精度、力学性能、化学成分、表面质量等有较高的要求。传统的生产方法存在周期长、效率低、性能不稳定等不足。因此,提出本发明。



技术实现要素:

针对现有技术的上述技术问题,本发明提供了一种用于LED支架的铜带生产工艺,其制得的铜带的化学成分中铜含量为99.97%-99.99%,氧含量为6ppm-9ppm,铜带的维氏硬度HV 为106-112,抗拉强度为300-340MPa,延伸率为5-7%,表面粗糙度Ra小于0.05 mm ;边部毛刺小于0.02mm,导电率大于100.5%IACS。

为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种用于LED支架的铜带生产工艺,包括以下步骤:

(1)以A级阴极铜为原料,A级阴极铜在熔炼装置内连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨磷片,铸造完成后用冷却循环水进行冷却从而制得上引铜杆;

(2)将制得的上引铜杆在连续挤压机内进行连续挤压;

(3)根据LED支架用铜带的厚度利用冷轧机组进行多道次轧制;

(4)轧制后进行光亮退火,然后对铜带表面进行研磨、抛光;

(5)利用分切机组对轧制后的铜带进行分切,获得用于LED支架的铜带。

所述步骤(1)中的牵引机组的引杆速度为450-500mm/min;冷却循环水压力为0.16-0.18MPa,

所述步骤(1)中的熔炼装置的节距为45mm,熔炼温度为1156-1160℃。

所述步骤(1)中木炭的粒度为30mm-34mm,覆盖厚度95mm-100mm ;所述石墨磷片的覆盖厚度21mm-27mm。

所述步骤(1)中的上引铜杆直径为25mm,直径公差为±0.08mm。

所述步骤(2)中的连续挤压机转速为5-5.5r/min,所述上引铜杆在连续挤压机内进行连续挤压铜带坯的制造,所述铜带坯的厚度为13-15mm。

所述步骤(3)中轧制铜带的前张力为12-15KN,轧制铜带的后张力为16-18KN,所述冷轧机组的轧制速度为60-80m/min。

所述步骤(3)中退火前的轧制铜带的前张力为12KN,轧制后张力为16KN,轧制速度为60m/min。

所述步骤(4)中的光亮退火的温度为320℃,保温时间为10小时,冷却时间为15小时,冷却后的温度小于50℃。

所述步骤(5)中分切时的压下量为铜带厚度的51%-55%,分切刀片的间隙为铜带厚度的11%-15%。

本发明用于LED支架的铜带生产工艺具有如下有益效果:

1、本发明制得的铜带的化学成分中铜含量为99.97%-99.99%,氧含量为6ppm-9ppm;铜带的维氏硬度HV 为106-112,抗拉强度为300-340MPa,延伸率为5-7%,表面粗糙度Ra小于0.05 mm ;边部毛刺小于0.02mm,导电率大于100.5%IACS。

2、本发明生产工艺流程短、高效、节能;与传统生产工艺相比节省了铸锭加工、铣面、剪边等工序,可以节约能耗500KWh/吨。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

本实施例1用于LED支架的铜带生产工艺,包括如下步骤:

(1)以A级阴极铜为原料,A级阴极铜在熔炼装置内连续铸造,熔炼装置内覆盖有木炭和石墨磷片,铸造完成后用冷却循环水进行冷却从而制得上引铜杆;

该步骤(1)中牵引机组的引杆速度为450-500mm/min;冷却循环水压力为0.16-0.18MPa,节距为45mm;熔炼温度为1156-1160℃。

所使用的木炭的粒度为30mm-34mm,覆盖厚度为95mm-100mm ,石墨磷片的覆盖厚度为21mm-27mm。

该步骤(1)中制得上引铜杆的直径为25mm,直径公差±0.08mm。

(2)将制得的上引铜杆在连续挤压机内进行连续挤压。连续挤压机转速为5-5.5r/min。上引铜杆在连续挤压机内进行连续挤压铜带坯的制造,制得的铜带坯厚度为13-15mm。

(3)根据LED支架用铜带的厚度利用冷轧机组进行多道次轧制。轧制铜带的前张力为12-15KN,轧制铜带的后张力为16-18KN,冷轧机组的轧制速度为60-80m/min。如:退火前的轧制铜带的前张力为12KN,轧制后张力为16KN,轧制速度为60m/min。

(4)轧制后进行光亮退火,然后对铜带表面进行研磨、抛光。

光亮退火的温度为320℃,保温时间为10小时,冷却时间为15小时,冷却后的温度小于50℃。

铜带表面进行研磨、抛光时,带材先进入预喷淋箱,进行预脱脂处理,然后进入脱脂箱进行脱脂刷洗,脱脂溶液pH为14,脱脂后的带材经过挤干辊后,进行冷水冲洗,冲洗后的带材经过挤干辊后,进入酸洗槽,进行带材表面的酸洗。酸洗液的浓度为10-15%的硫酸,酸洗后的带材经双列挤干辊挤干后,进行冷水冲洗,冲洗后的带材经挤干辊挤干后,进入抛光刷洗箱,抛光刷为600目的氧化铝材质的针刷,抛光后对带材的正反面进行研磨,研磨包括两对2500目的3M不织布材质的研磨刷;研磨后的带材经单列挤干辊挤干后,进入热水冲洗,热水配置有专用的热水储液箱以循环使用。热水冲洗后的带材经过挤干后进入热水钝化箱,带材经62-69℃、0.30%-0.35%的苯丙三氮唑水溶液钝化处理;经双列3M材质的挤干辊后,经风刀吹扫进入烘干箱烘干,烘干后的带材经冷风单元降温,进入S辊调整带材张力。张力为0.5-2KN。

(5)利用分切机组对轧制后的铜带进行分切,从而获得LED支架用铜带。分切时的压下量为铜带厚度的51%-55%,分切刀片的间隙为铜带厚度的11%-15%。

实施例2

本实施例2中阴极铜原料不经过牵引机组上引铜杆,直接在连续挤压机内进行连续挤压,其它工艺步骤和工艺参数与实施例1相同。

实施例3

本实施例3中阴极铜原料经过牵引机组上引铜杆,然后在连续挤压机内进行连续挤压,不通过轧制直接进行光亮退火,其它工艺步骤和工艺参数与实施例1相同。

实施例4

本实施例4的工艺步骤与实施例1完全相同,但各个步骤的工艺参数均不在实施例1的范围内。

对比例1

采用传统的生产方法生产用于LED支架的铜带。

性能测试及分析

实施例1制得的铜带的化学成分中铜含量为99.99%,氧含量为6ppm,铜带的维氏硬度HV为106-112,抗拉强度为300-340MPa,延伸率为5-7%,表面粗糙度Ra小于0.05 mm ;边部毛刺小于0.02mm,导电率大于100.5%IACS。

实施例1的生产工艺流程短、高效、节能;与对比例1相比节省了铸锭加工、铣面、剪边等工序,节约能耗500KWh/吨。

实施例2制得的铜带的化学成分中铜含量为99.97%,氧含量为9ppm,铜带的维氏硬度HV小于106,抗拉强度小于300MPa。

实施例3制得的铜带的维氏硬度HV小于106,表面粗糙度Ra大于0.05 mm,边部毛刺大于0.02mm。

实施例4制得的铜带的化学成分中的铜含量、氧含量等各项性能均不在标准范围内。

对比例1的生产工艺周期长、效率低,且铜带的各项性能均不符合要求。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思,而非对本发明权利保护的限定,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应落入本发明的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1