专利名称：裸铜扁线井式循环退火工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电线电缆行业裸导体热处理工序的工艺操作方法，具体的是涉及一种裸铜扁线井式循环退火工艺。
背景技术：
裸铜扁线经过拉制、精轧的方式，使其变小后，其内应力变大(俗称变硬)，其机电性能难以满足电机和变压器用电磁线的要求。线缆行业中需软态的裸铜扁线(型号表示为TBR),其尺寸是通过拉制、精轧等方式变小时，都需经过软化退火后，再在裸铜扁线表面包 覆绝缘材料，制成电机和变压器用的电磁线。现有使用井式退火炉实施裸铜扁线的软化退火，是将裸铜扁线密封在炉体内，没有加热和降温时保护气体的内部循环，属静态传热的退火方式(利用保护气体的静态传热方式进行加热和保温)。此种方式存在的问题1)加热和冷却时间长，裸铜扁线截面达25mm2以上时，静态升温降温时间周期可长达30多小时；2)炉体内上中下热传递很不均匀；造成电能消耗高、生产能力有限、产品的机电性能不够稳定。专利号为CN102443748 A名称为《铜排光亮退火工艺》的中国发明专利，只是解决了铜排退火，其规格范围窄；仅只使用内部加热循环，没有内部冷却循环，节能效果没有完全达到；没有解决上、中、下温度不一致时退火的均匀性的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种退火均匀、节省能源的裸铜扁线井式循环退火工艺。本发明采用的技术方案是
一种裸铜扁线井式循环退火工艺，包括以下步骤
1)装炉采用专利号为ZL201120172272.I的闷罐式热风循环退火炉为退火设备，确认退火炉内没有压力时，用对称的方法松开退火炉盖上的螺栓，吊开退火炉炉盖并放在指定的支架上；将装好裸铜线芯的铁盘用相关工具将该铁盘吊起并翻转90度，每炉一般放2 5盘线；退火炉内最上层铁盘上应放一部分没有氧化的裸铜线；盖上退火炉炉盖时，采用对称的方法拧紧螺栓；
2)抽真空用皮管连接真空泵与退火炉盖上的管道接口，打开退火炉炉盖上的阀门，然后开启空泵，真空泵运行时，其真空压力表指示到-O. IMPa，其过程的时间为15 80分钟，达到规定的时间后关闭退火炉炉体上管道阀门，然后关停真空泵，拆下皮管；
3)充保护气体将与气瓶连接的皮管接头拧紧在退火炉炉体上后，先退回一至三圈，将气瓶阀门打开，减压表阀门调节到+0.2 +0.5MPa，待皮管内空气跑掉后，再拧紧，迅速打开退火炉炉体上面管道阀门，开启气瓶上的阀门，待炉体上压力表读数升至+0.01 +0. 3MPa后，才可关闭退火炉炉体上管道阀门和气瓶上的阀门，最后才拆下皮管接头；
4)加热和保温将退火炉炉体吊入加热炉内进行升温加热；5)出炉冷却先关掉退火炉电源，将退火炉炉体吊出加热炉，并放在规定区域进行强行风冷O. 5 2 h或自然风冷却I 5h后，才能将其放入水池中；保证炉体内的温度降至 60°C以下，方能从冷却水池内吊出炉体；6)出炉将退火炉吊入工作坑内，用对称的方法松开退火炉的螺栓，并吊开退火炉炉盖，将退火炉炉盖放在规定的铁架上；将装有裸铜线芯的铁盘缓慢吊出退火炉。
与现有技术相比，本发明的技术效果在于本发明退火工艺简单，适用的裸铜扁线退火规格范围宽；且本发明使用保护气体在退火炉内循环，有效的解决退火炉内上、中、下温度不一致时造成的铜扁线退火不均匀的问题。
图I是本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
如图I所示，本发明包括以下步骤O装炉采用专利号为ZL201120172272. I的闷罐式热风循环退火炉为退火设备，确认退火炉内没有压力时，用对称的方法松开退火炉盖上的螺栓，吊开退火炉炉盖并放在指定的支架上；将装好裸铜线芯的铁盘用相关工具将该铁盘吊起并翻转90度，每炉一般放 2 5盘线；退火炉内最上层铁盘上应放一部分没有氧化的裸铜线；盖上退火炉炉盖时，采用对称的方法拧紧螺栓；2)抽真空用皮管连接真空泵与退火炉盖上的管道接口，打开退火炉炉盖上的阀门，然后开启空泵，真空泵运行时，其真空压力表指示到-O. IMPa，其过程的时间为15 80分钟， 达到规定的时间后关闭退火炉炉体上管道阀门，然后关停真空泵，拆下皮管；3)充保护气体将与气瓶连接的皮管接头拧紧在退火炉炉体上后，先退回一至三圈， 将气瓶阀门打开，减压表阀门调节到+0. 2 +0. 5MPa，待皮管内空气跑掉后，再拧紧，迅速打开退火炉炉体上面管道阀门，开启气瓶上的阀门，待炉体上压力表读数升至+0.01 +0. 3MPa后，才可关闭退火炉炉体上管道阀门和气瓶上的阀门，最后才拆下皮管接头；4)加热和保温将退火炉炉体吊入加热炉内进行升温加热；5)出炉冷却先关掉退火炉电源，将退火炉炉体吊出加热炉，并放在规定区域进行强行风冷O. 5 2 h或自然风冷却I 5h后，才能将其放入水池中；保证炉体内的温度降至 60°C以下，方能从冷却水池内吊出炉体；6)出炉将退火炉吊入工作坑内，用对称的方法松开退火炉的螺栓，并吊开退火炉炉盖，将退火炉炉盖放在规定的铁架上；将装有裸铜线芯的铁盘缓慢吊出退火炉；用相关工具将该铁盘吊起并翻转90度。
步骤(2)中，抽真空的压力表指针应达到-O. I MPa时才能停止抽真空，从开始工作至-O. I MPa的时间是根据真空泵的功率大小而确定当真空泵功率为3. 5kw时，其抽真空的时间60 80分钟；当真空泵功率为5. 5kw时，其抽真空的时间40 60分钟；当真空泵功率为Ilkw时，其抽真空的时间30 50分钟；当真空泵功率为30kw时，其抽真空的时间15 30分钟。
步骤3)中所述的保护气体为C02、N2或氩气，其纯度应达道99. 99%。步骤4)、5)中，当加热炉功率为75kw、95kw时，退火工艺参数要求如表I所示。
表I
权利要求
1.一种裸铜扁线井式循环退火工艺，包括以下步骤O采用专利号为ZL201120172272. I的闷罐式热风循环退火炉为退火设备，确认退火炉内没有压力时，用对称的方法松开退火炉盖上的螺栓，吊开退火炉炉盖并放在指定的支架上；将装好裸铜线芯的铁盘用相关工具将该铁盘吊起并翻转90度，每炉一般放2 5盘线；退火炉内最上层铁盘上应放一部分没有氧化的裸铜线；盖上退火炉炉盖时，采用对称的方法拧紧螺栓；2)用皮管连接真空泵与退火炉盖上的管道接口，打开退火炉炉盖上的阀门，然后开启空泵，真空泵运行时，其真空压力表指示到-O. IMPa，其过程的时间为15 80分钟，达到规定的时间后关闭退火炉炉体上管道阀门，然后关停真空泵，拆下皮管；3)将与气瓶连接的皮管接头拧紧在退火炉炉体上后，先退回一至三圈，将气瓶阀门打开，减压表阀门调节到+0. 2 +0. 5MPa，待皮管内空气跑掉后，再拧紧，迅速打开退火炉炉体上面管道阀门，开启气瓶上的阀门，待炉体上压力表读数升至+0. 01 +0. 3MPa后，才可关闭退火炉炉体上管道阀门和气瓶上的阀门，最后才拆下皮管接头；4)将退火炉炉体吊入加热炉内进行升温加热；5)先关掉退火炉电源，将退火炉炉体吊出加热炉，并放在规定区域进行强行风冷O.5 2 h或自然风冷却I 5h后,才能将其放入水池中；保证炉体内的温度降至60°C以下，方能从冷却水池内吊出炉体；6)将退火炉吊入工作坑内，用对称的方法松开退火炉的螺栓，并吊开退火炉炉盖，将退火炉炉盖放在规定的铁架上；将装有裸铜线芯的铁盘缓慢吊出退火炉。
2.如权利要求I所述的裸铜扁线井式循环退火工艺，其特征是步骤2)中，抽真空的压力表指针应达到-O. I MPa时才能停止抽真空，从开始工作至-O. I MPa的时间是根据真空泵的功率大小而确定当真空泵功率为3. 5kw时，其抽真空的时间60 80分钟；当真空泵功率为5. 5kw时，其抽真空的时间40 60分钟；当真空泵功率为Ilkw时，其抽真空的时间30 50分钟；当真空泵功率为30kw时，其抽真空的时间15 30分钟。
3.如权利要求I所述的裸铜扁线井式循环退火工艺，其特征是步骤3)中，所述的保护气体为CO2、N2或氩气，其纯度应达道99. 99%。
4.如权利要求I所述的裸铜扁线井式循环退火工艺，其特征是步骤4)、5)中，a)当加热炉功率为75kw、95kw时,退火工艺参数要求如下当a边彡I. 2 mm时，上炉温为350 355 ，中炉温为390 395 ，下炉温为410 415。〇， 加热和保温时间不少于3. 5h，退火炉水池中冷却时间不少于4h ；当I. 2mm〈a边彡2 mm时，上炉温为360 365 ，中炉温为400 405 O，下炉温为 42(T425°C，加热和保温时间不少于4h，退火炉水池中冷却时间不少于5h ；当2mm〈a边彡2. 5 mm时，上炉温为370 375 ，中炉温为410 415 O，下炉温为 430 435°C,加热和保温时间不少于4. 5h,退火炉水池中冷却时间不少于6h ；当2. 5mm〈a边彡3. 5 mm时，上炉温为380 385 O，中炉温为420 425 ，下炉温为 440 445°C,加热和保温时间不少于5h,退火炉水池中冷却时间不少于6. 5h ；当3. 5mm〈a边彡4 mm时，上炉温为390 395 O，中炉温为430 435 O，下炉温为450 455°C,加热和保温时间不少于5h,退火炉水池中冷却时间不少于6. 5h ； 当a边>4 mm时，上炉温为40(T405°C，中炉温为440 445 O，下炉温为460 465 ，加热和保温时间不少于5. 5h,退火炉水池中冷却时间不少于6. 5h ；b)当加热炉功率为60kw时，退火工艺参数要求如下 当a边彡I. 2 mm时，加热炉设定温度为33(T335°C，加热和保温时间不少于3. 5h，退火炉水池中冷却时间不少于4h ； 当I. 2mm〈a边彡2 mm时，加热炉设定温度为340 345°C，加热和保温时间不少于4h，退火炉水池中冷却时间不少于5h ； 当2mm〈a边彡2. 5 mm时，加热炉设定温度为350 355°C，加热和保温时间不少于4. 5h，退火炉水池中冷却时间不少于6h ； 当2. 5mm<a边彡3. 5 mm时，加热炉设定温度为360 365°C，加热和保温时间不少于5h，退火炉水池中冷却时间不少于6. 5h ； 当3. 5111111〈&边彡4111111时，加热炉设定温度为37(T375°C，加热和保温时间不少于5h，退 火炉水池中冷却时间不少于6. 5h ； 当a边>4 mm时，加热炉设定温度为38(T385°C，加热和保温时间不少于5. 5h,退火炉水池中冷却时间不少于6. 5h。
全文摘要
本发明提供了一种使用专利号为ZL201120172272.1的闷罐式热风循环退火炉的裸铜扁线井式循环退火工艺，包括以下步骤1)装炉；2)抽真空；3)充保护气体；4)加热和保温；5)出炉冷却；6)出炉。本发明退火工艺简单，裸铜扁线退火规格范围宽，本发明使用保护气体在退火炉内循环，有效的解决退火炉内上、中、下温度不一致时造成的铜扁线退火不均匀的问题。
文档编号C21D1/26GK102936642SQ20121052864
公开日2013年2月20日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者谢云岩, 伍瑞辉, 楚福利, 匡美周, 李荣海, 王琼 申请人:湖南新新线缆有限公司