一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法与流程

本发明涉及新能源汽车电连接器铜带材生产过程中减少铜带表面铜粉的控制方式，具体是一种通过超声波清洗、降低预成品表面研磨量，加大预成品、成品清洗冲刷量，优化生产工艺流程等措施，减少新能源汽车连接器用铜合金带材表面残留铜粉，提高产品表面质量，延长连接器使用寿命的方法。

背景技术：

1、汽车连接器作为汽车各个电子系统连接的信号枢纽，广泛应用于汽车动力系统、车身系统、信息控制系统、安全系统、车载设备等各个子系统中。要求铜合金材料不仅具备高强、高导、高折弯等特性，还应满足高表面质量这一苛刻要求。保证产品后续电镀金、银、镍等贵金属时铜粉不易脱落，降低下游用户生产成本，延长连接器使用寿命。

2、目前，新能源汽车正处在高速发展阶段，铜及铜合金作为汽车连接器的重要组成部分，已广泛应用于新能源汽车行业，且需求量日益增加，持续保持良好态势。近年来，国家层面出台一系列政策，积极推进一批国产替代进口新型项目开发及关键技术与核心技术研究，国内很多铜加工企业经过几年来的布局，汽车连接器用铜合金带材加工技术已取得长足的进步，基本实现替代进口这一目标。

3、随着汽车行业朝着“自动化、智能化、网联化、共享化”的方向发展，其对汽车连接器的要求也越来越高，随之汽车连接器用铜合金带材也逐步朝着“高精度、高性能、高表面、高板形”方向发展。为追求铜合金带材高表面，国内多数企业将铜带清洗线改造成了研磨抛光清洗线，改造后铜带表面光洁，但铜带表面经过研磨抛光，会产生大量铜粉，普通的冲刷清洗方式，不能将铜带表面铜粉清除干净，造成下游用户在冲压时铜粉进入模具，零部件产生凹坑，影响产品后续使用寿命；或者在电镀后铜粉脱落，零部件表面电镀不完全，造成电镀中使用的金、银、镍等贵金属成本高；或者在焊接时产生火花，出现焊洞。

技术实现思路

1、本发明为解决目前新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉残留的技术问题，使得铜带表面铜粉有效减少并加以验证，具体是一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法。

2、本发明是采用以下技术方案实现的：一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，包括如下步骤：粗轧开坯→退火→酸洗→裁边→预精轧→退火→预成品研磨清洗→成轧→成品酸洗→拉矫→成裁→包装入库。

3、实际生产中发现，研磨清洗后道加工工序越多，铜带表面残留的铜粉就越少，为保证成品高表面的要求，本发明创造性的将研磨清洗工序前移，即将原先的预成品酸洗调整为预成品研磨清洗，成品研磨清洗调整为成品酸洗，可有效改善减少铜带表面铜粉残余量。

4、进一步的，所述预成品研磨清洗步骤，包括如下工艺：研磨刷洗，并在研磨刷洗后采用超声波热水洗。

5、研磨刷洗后再使用超声波热水洗，铜带在经过热水清洗槽时，超声波清洗机发生器发出的高频振荡信号，使液体热水与清洗槽的超声波频率振动下一起振动，更密集的冲击波能进入更小的铜带表面缝隙中，将缝隙中的铜粉清洗出来。

6、进一步的，通过控制研磨刷转速及压下电流分别为700rpm和1.5a，以减少铜带表面的研磨量；将送至研磨清洗刷箱内喷嘴的管道水压设定为8mpa，以提升喷嘴水压，喷嘴水流冲刷力度增强，可迅速清除铜带研磨产生的大部分铜粉，减少铜带表面铜粉残留量。

7、本发明通过对铜带生产工艺的优化及清洗过程的改善，将成品研磨调整为预成品研磨，将研磨后热水清洗改变为超声波热水清洗，控制减少预成品研磨量，控制清洗冲刷喷嘴水压及流量，有效减少铜带表面残留铜粉，提高材料在后续冲压、电镀、焊接等过程中的性能，延长连接器使用寿命，提高可靠性。为下游用户节约生产成本。

技术特征：

1.一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，包括如下步骤：粗轧开坯→退火→酸洗→裁边→预精轧→退火→预成品研磨清洗→成轧→成品酸洗→拉矫→成裁→包装入库。

2.如权利要求1所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，所述预成品研磨清洗步骤，包括如下工艺：研磨刷洗，并在研磨刷洗后采用超声波热水洗。

3.如权利要求2所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，超声波热水洗通过超声波清洗机实施，超声波清洗机频率设定为30khz。

4.如权利要求2所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，研磨刷洗采用单支撑结构的研磨清洗刷箱实施，内置上下各两根研磨刷和上下各两根托辊，辊面宽幅均为450mm；研磨刷材质：内含研磨颗粒的不织布；研磨刷磨粒目数：2000-2500目。

5.如权利要求4所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，研磨刷转速设定为700rpm；压下电流设定为1.5a。

6.如权利要求5所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，研磨清洗刷箱内冲刷喷嘴水压为8mpa。

7.如权利要求2-6任一项所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，预成品研磨清洗步骤中，在研磨刷洗前还顺次包括脱脂清洗、冷水洗、酸洗、冷水洗四道工艺，在超声波热水洗后还包括钝化和烘干两道工艺。

8.如权利要求1-6任一项所述的一种清除新能源汽车连接器用铜合金带材表面铜粉的方法，其特征在于，在成裁后收卷前加装一组气囊压板装置，在气囊上粘上无纺布，铜带从上下气囊中间穿过，用压板压紧，再将气囊充满气，气压设定1mpa，铜带运行中，气囊压板装置起到擦拭铜带表面的作用，每卷铜带运行结束，打开压板，观察铜带擦拭情况，根据无纺布上铜粉残留量的多少，验证研磨清洗效果。

技术总结
本发明涉及新能源汽车电连接器铜带材生产过程中减少铜带表面铜粉的控制方式，具体是一种通过超声波清洗、降低预成品表面研磨量，加大预成品、成品清洗冲刷量，优化生产工艺流程等措施，减少新能源汽车连接器用铜合金带材表面残留铜粉，提高产品表面质量，延长连接器使用寿命的方法。本发明通过对铜带生产工艺的优化及清洗过程的改善，将成品研磨调整为预成品研磨，将研磨后热水清洗改变为超声波热水清洗，控制减少预成品研磨量，控制清洗冲刷喷嘴水压及流量，有效减少铜带表面残留铜粉，提高材料在后续冲压、电镀、焊接等过程中的性能，延长连接器使用寿命，提高可靠性。为下游用户节约生产成本。

技术研发人员：孔令豪,冯茜,李云翔,陈清香,张锋,张卫,昝建峰,胡盼龙,张国,樊甜甜
受保护的技术使用者：山西春雷铜材有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21