铜制品生产及其应用与常见质量缺陷处理方法.pptx

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1、1一.铜产品分类b）黄铜:含锌的叫简单黄铜、除锌以外的元素含量（如:锡、铁、锰、铝、硅、镍）称为复杂黄铜；按铜合金元素含量可分为:紫铜、黄铜、白铜、青铜。a）紫铜:也称纯铜，分为(纯铜、无氧铜、磷脱氧铜、银铜；第1页/共39页2d d）青铜:是以锡（SnSn）、铝(Al)(Al)、铍(Be)(Be)、硅(Si)(Si)、锰(Mn)(Mn)、铬(Cr)(Cr)、镉(Cd)(Cd)、锆(Zr)(Zr)、银(Ag)(Ag)、镁(Mg)(Mg)、铁(Fe)(Fe)等合金元素的铜合金，按元素名称可分为锡青铜、铝青铜、铍青铜、硅青铜等。c)白铜:是以镍为主的合金元素的铜合金；第2页/共39页3二.紫铜分类

2、 T1 TU01.纯铜 T2 2.无氧铜 TU1 T3 TU2 TP1 3.磷脱氧铜 4.银铜:TAg0.1 TP2 随着杂质含量的增加,铜含量相对降低，牌号的数值也就越大。第3页/共39页4三.不同牌号的产品其化学成份的区分牌号主成份%化学成份%杂质含量不大于Cu+Ag不小于PBiSbAsFeNiPbSnSZnOT199.950.0010.0010.0020.0020.0050.0020.0030.0020.0050.0050.02T2D99.900.0010.0010.0020.0020.0050.0020.0050.0020.0050.0050.02T299.900.010.01T399

3、.700.0020.031.纯铜化学成份一览表 （表1）2.无氧铜化学成份一览表 （表2）牌号主成份%化学成份%杂质含量不大于Cu不小于PAgBiSbAsFeNiPbSnSZnOTU099.990.00030.00250.00010.00040.00050.0010.0010.00050.00020.00150.00010.0005Se:0.0003 Te:0.0002 Mn:0.0005 Cd:0.0001TU199.970.0020.00250.00020.00040.00050.001-0.0005-0.0015-0.0010TU299.950.0010.00060.00150.0020

4、.00150.0020.0020.0010.00250.0020.0020第4页/共39页53.磷脱氧铜 （表3）牌号主成份%化学成份%杂质含量不大于Cu+Ag不小于PBiSbAsFeNiPbSnSZnOTP199.900.0040.0120.0010.0020.0020.0050.0050.0050.0020.0050.0020.01TP299.900.0150.0400.0010.0020.0020.0050.0050.0050.0020.0050.0020.014.银铜 （表4）牌号主成份%化学成份%杂质含量不大于Cu不小于PAgBiSbAsFeNiPbSnSZnOTAg0.199.50

5、.060.120.0020.0050.010.050.20.010.050.010.1第5页/共39页6四.不同型材的区分板材：凡是厚度大于0.25mm、宽度大于500mm、长 度大于2m（一般26m）的轧制加工制品；大 于5mm的称厚板，小于5mm的称薄板。带材：凡是厚度小于2mm、宽度小于500mm、长度 无限制（但不小于2m）的轧制加工品；多以成 卷交货，又称为卷带。条材：凡是厚度比带材大（一般110mm）、长度大 于2m、宽度小于300mm的轧制加工制品。第6页/共39页7箔材：凡厚度小于0.1mm的带材、长度不小于1m的 称为箔材；但也有块状交货形式。管材：横断面为圆形或简单几何形状

6、而中间空的加工 制品。它分为圆管、型管、薄壁管、厚壁管、挤制管、拉制管。棒材：横断面为实心的圆形或简单几何形状的加工制 品。它分为圆棒、异型棒、挤制棒、拉制棒、轧制棒。第7页/共39页8型材：凡横断面为复杂几何形状的空心或实心的 加工制品，又称为“经济断面型材”。线材：凡是直径小于6mm、长度无限制的加工制 品，它分为圆线、型线，多以轴或卷交货。铸件：凡是采用铸造加工的制品，称为铸件。分 为铸坯（毛坯）、铸锭（铸坯）、压铸件。第8页/共39页9五.铜棒排、线坯、线材机械性能牌号状态公称直径(对边距)/mm抗拉强度Rm/(N/mm2)延伸率A/%备注不小于T1、T2、TU1、TU2、TAg0.1

7、R129019530导电用铜棒YS/T615-2006M67520535Y625290-2550275-5075245-T2、T3Y34027510 拉制铜棒GB/T4423-2007406024512608021016M38020040TU1、TU2、TP2Y380-1.棒材机械性能 （表5）第9页/共39页102.电工用铜线坯机械性能 （表6）牌号状态直径/mm抗拉强度N/mm2伸长率%不小于T1 T2R6.035-40T2 TU2-37T3-35TU1 TU2 Y6.07.03702.07.08.03452.28.09.03352.49.010.03252.810.011.03153.2

8、11.012.02903.6第10页/共39页113.导电铜排、铜条机械性能 （表7）牌号供应状态抗拉强度MPa延伸率%HV5HRF T2R19530-M19535-Y821527525-50Y2245335107512080Y295380654.线材的机械性能 （表8）牌号状态直径mm抗拉强度MPa伸长率%T2Y0.052.5380/2.58.0365/M0.050.319515 0.31.019520 1.02.520525 2.58.020530TU2 Y0.054.0345/4.08.031010M0.058.025525第11页/共39页12六.产品常规检验项目及其要求检验项目检 验

9、 要 求公差尺寸1.按客户要求进行检验。2.铜母线按GBT5585.1-2005标准进行检验。3.铜棒按YST615-2006导电用铜标准进行检验。导电率1.牌号为T2，硬态（Y）产品导电率不低于97%。2.牌号为T3的产品其导电率不大于97%，但其含铜量不小于99.70%。抗拉强度硬度1.铜母线抗拉强度、硬度按表7进行检验。2.铜棒抗拉强度按表5进行检验。折弯试验（压扁）1.铜母线折弯90、180不开裂。2.铜棒压扁试验（不开裂）。直度1.硬态铜母线在1m长度内宽边平直度应不超过5mm。2.拉制铜棒：直径小于18mm的铜棒每米不大于3mm，直径大于18mm的铜棒 每米不大于5mm，各异型棒每

10、米不大于5mm。化学成份铜母线、棒材按表1进行检验。角按公司内部文件控制：铜母线厚度小于6mm的铜排，R角半径不大于0.5mm，当6mm厚度25mm时，R角半径不大于0.8mm。表面光洁度表面应光亮、平整，无飞边、毛刺等现象。1.铜母线、铜棒检验项目及其要求 （表9）第12页/共39页13检验项目检 验 要 求公差1.铜线坯公差按GB/T3952-2008标准进行检验；8mm公差是+0.40mm。2.线材公差按GB/T21652-2008标准进行检验，2.6mm公差是+0.026mm。电阻率铜线坯R态体积电阻率不大于0.01724.mm2/m，Y态电阻率不大于0.01777.mm2/m。扭转1

11、.铜线坯正转不小于25转，反转：T1、TU1不小于25转、T2、TU2不小于20 转、T3不小于17转。2.线材按客户要求进行检验，一般正反各10转。3.扭转无开裂（撕裂）、皱皮现象，铜粉符合相应的检验标准。机械性能1.铜线坯机械性能要符合表6中各项规定。2.线材机械性能要符合表8中各项规定。氧含量1.TU1氧含量不大于10ppm，TU2氧含量不大于20ppm。2.T1氧含量不大于400ppm，T2氧含量不大于450ppm。3.T3氧含量不大于500ppm。化学成份无氧铜化学成份要符合表2中值规定。表面质量1.铜线坯应圆整、尺寸均匀、不需要扒皮和酸洗可直接使用。2.表面不应有皱边、飞边、裂纹、

12、夹杂等对使用有害的缺陷。2.铜线坯、线材检验项目及其要求 （表10）第13页/共39页14七.常见产品质量缺陷及其预防措施（1 1）气泡产生原因：a)a)原材料（电解板）含有较多的铜豆、铜绿以及附属物；b)b)返收废料含油、含水较多；c)c)熔炉除气不干净,精炼不彻底。预防措施：a)a)做好熔炉除气干净（如：加厚木炭 对铜液的防护、清扫场地物料、原 材料检验符合GB/T467-1997GB/T467-1997检验标 准、铜液离地面高度小于450mm450mm、控 制冷却水水压强度及铸造温度；1.棒排类第14页/共39页15b)b)检修生产设备，防止在生产过程中漏 水、漏油、用气管吹扫机械设备及

13、来 料物品上面脏物；c)c)对退火产品要清理表面油污，并按润 滑油挥发情况，制定相应的吹扫温度。第15页/共39页16（2 2）裂边现象 产生原因：a)a)上引铜杆内、外含有硬质合金 夹杂元素；b)b)挤压坯料本身开裂：挤压模不 光滑、模温加热不够、挤压速 度过快、挤压漕填充不过满；c)c)拉光模光洁度不够,挤压坯料R R 角太大。第16页/共39页17预防措施：a)a)保持原材料的品质符合GB/T467-1997GB/T467-1997 检验标准；b)b)做好模具前期使用工作（如：控制模 温加热温度、保持模具的光洁度、材 料选择等）；c)c)控制合适的挤压速度、确保电机电流 稳定；d)d)调

14、整挤压模腔的间隙，不要有过多的 松动。第17页/共39页18（3 3）氧化变色产生原因：a.a.产品没有及时得到冷却,发热的产 品与空气中的氧反应生成氧化亚铜;b.b.存放时间过长，与空气中带腐蚀的 气体反应;c.c.产品上沾有其它腐蚀物料（如润滑 液中含有氯、硫离子）。预防措施：a.a.控制水温冷却强度、定期更换润滑 液(保证乳液质量)、定期检修设备;b.b.保持物料干净，存放在无污染的 环境场所。第18页/共39页19（4 4）接头、划伤、氧化物产生原因：a.a.挤压接杆不及时造成接头不良并 有气泡、机械维护不良造成磕碰 伤、操作不当造成划伤、挤压皮 没有清理干净、机械设备损坏；b.b.拉

15、伸时操作不当，造成磕碰伤。预防措施：定期维护机械设备、按操作程序 工作；对来料进行检查。第19页/共39页20（5 5）砂眼产生原因：熔铸除渣不干净、原材料不符国标 GB/T467-1997GB/T467-1997检验要求；挤压设备 清理不干净或机械设备损坏而带入 的其它杂质物或附属物。预防措施：定期维护机械设备洁净，保持熔铸 除渣干净、保持工作场地干净、合 理规化原材料管理。第20页/共39页21（6）导电率(电阻率)不符产生原因：a.原材料不符合阴极铜检验标准;b.生产过程中带入了能影响导电率 降低元素(如:磷、铁）;c.生产配料不当。预防措施：a.控制原材料检验标准，符合GB/T467-

16、1997检验标准；b.按生产工艺要求，配好原材料，并对铜 液进行精炼。第21页/共39页22（7）公差尺寸不符产生原因：a.a.模具变形、模具本身尺寸不够；b.b.模具装配不好;c.c.加工率、拉速与产品规格不相配。预防措施：a.a.控制模具本身尺寸、对模具材料的选 购；b.b.按产品规格做好拉速调整、适当控制 加工率。（8 8）宽边平面度不合格 产生原因：模具本身不平整、定径带长度不均匀，模 具材料硬度不够。预防措施：保证模具材料硬度、合理修理模具 公差。第22页/共39页23（9）延伸率、硬度、抗拉强度产生原因：原材料使用不合理、加工率不符合 生产要求、工序工艺不适当（如：退火温度不适合）

17、。预防措施：a.按实际情况调整工序工艺参数。b.控制原材料中碎性物质(如:铅、铋、锑）。（10）化学成份产生原因：原材料不合格，没按相应规定工艺进行生 产（随意用工具）。预防措施：原材料要符合GB/T467-1997GB/T467-1997检验标准；按 工序相关工艺规程进行生产。第23页/共39页242.线材类（1）公差不符产生原因：a.量具使用方法不当；b.模具变形区角度偏小，而加工率 过大；c.线材没有理顺。预防措施：a.校准量具及其正确的使用量具方法；b.按产品配制适当的加工道次；c.检验工装模具是否平整，振动是 否过大。第24页/共39页25（2）椭圆产生原因：a.模具不圆；b.模孔中

18、心线与绞盘的切线不一致。预防措施：a.定期检查模具；b.定期检验设备磨损状况，并定期 维护和调整设备。（3）断口不合产生原因：a.铸坯内含有气孔；b.没有适当地控制铸坯的冷却速 度、生产速度。第25页/共39页26预防措施：a.控制生产速度，调配适当的冷却 水压，达到控温与冷却目的；b.控制炉内气氛，减少氧含量。（4）拉痕产生原因：a.模具抛光不好或沾有金属；b.润滑剂质量不好或供应不足；c.线坯酸洗时，水洗不彻底；d.加工率过大。预防措施：a.定期检验乳化液质量；b.按线坯调整适当的拉伸工艺；c.控制线坯外表面质量，应光洁、圆整。第26页/共39页27（5）“8”字形产生原因：a.模孔中心线

19、与绞盘切线不一致；b.收线绞盘直径过大；c.模具定径带过短。预防措施：a.按相应的产品制定相应定径带长 度；b.调整收线绞盘与模具的中心线的 切线一致性；第27页/共39页28（6）裂纹、起皮（舌状、鱼鳞片）、毛刺产生原因：a.线坯有皮下气泡、夹杂物；b.退火温度过高或过低，与加工率 不般配；c.线坯没有及时消除内应力。预防措施：a.控制炉内气氛、做好除渣工作；b.细化铸坯晶粒，提高延伸率。c.控制线坯表面质量。第28页/共39页29（7）竹节产生原因：a.拉伸机有振动，不平稳；b.产品润滑不良；c.拉伸模角大，定径区短；d.夹丝痕、开停车痕。预防措施：a.定期检验润滑液；b.按工艺配制模具，

20、不同线径取不 同的定径带长度；c.定期点检设备，保证设备生产正 常。第29页/共39页30（8）氧化变色、表面腐蚀产生原因：a.退火时氧化，放置时间过长；b.酸洗时水洗不彻底，腐蚀介质侵 蚀表面；c.变形量过大，使产品发热。预防措施：a.配制适当加工率；b.存放在干燥、通风场所，并及时 对产品做好防护。第30页/共39页31（9）凹坑、黑斑点、麻面产生原因：a.线材表面粘有金属或非金属造成 的压痕；b.表面有润滑剂或脏物，退火后残 留在产品表面上；c.加工率过小。预防措施：a.对料框、生产场地、设备进行清 理，定期更换润滑剂。b.合理安排生产工艺。第31页/共39页32（10）酸、水迹产生原因

21、：a.酸洗时水洗不干净；b.酸洗后未烘干；c.线模出线不平而漏水。预防措施：a.更换磨损的模具；b.生产时保证产品表面光洁。第32页/共39页33（11）电阻率不合格产生原因：原材料化学成份不合格。预防措施：采用标准阴极铜做原料，检验标准 按GB/T467-1997进行检验。（12）氧含量超标产生原因：炉膛气氛没有控制好，生产过程中吸 氧过多。预防措施：控制熔炉燃气流量，生产过程中加厚木 炭覆盖层，控制铸坯铸造温度。第33页/共39页34（13）扭转不合格产生原因：a.加工率过大；b.成品坯退火温度过高或过低；c.含氧量升高；d.产品含有碎性物质。预防措施：a.控制炉内气氛，达到精炼效果；b.

22、使用合格原材料；第34页/共39页35八.线材几种常规断线分析1.中心断裂：主要是由于线材纵切面上可以看到的中心破裂缺陷而引起的产物。一般呈杯锥形。引起原因：拉丝模润滑不良，拉丝模几何形状不恰当，铜线坯中心部位由于局部氧含量过高而存在较大的氧化亚铜颗粒。第35页/共39页362.夹杂断裂：所谓夹杂是指在轧制或者在拉丝生产过程中进入到线材的夹杂物。引起原因：大多数来自于大拉机的拉丝鼓轮、轧辊、导向轮或乳化液中的颗粒。3.焊接断裂：是由于在焊接时出现焊接缺陷，在拉伸时就会出现断裂；呈鱼嘴状。引起原因：在焊接部位存在比周围基体粗大的晶粒组织和大量的氧化亚铜颗粒。第36页/共39页374.张力断裂：线材的抗拉强度低于拉制生产时的实际应力；呈对称断面收缩。引起原因：拉丝润滑不足、配模不正确、或者是由于线材交叉缠绕在鼓轮。5.剪切断裂：在断裂处出现蜂窝状结构。引起原因：机械损伤造成。6.撕开断裂：在拉丝过程中压入到线坯表面的裂皮会降低线材的抗拉强度。引起原因：压入物、线坯开裂。第37页/共39页38谢谢大家宝贵的时间第38页/共39页39感谢您的观看！第39页/共39页