本发明涉及金属加工领域，尤其涉及一种变压器用铜带的生产方法。
背景技术：
随着电力工业的发展，单台变压器的容量日益加大，因此，电力行业按照增加容量、节约材料、提高劳动生产率、降低成本、缩小使用体积的原则，对变压器的结构提出改进要求，以提高变压器运行效率和可靠性。传统的变压器采用导线绕组结构形式而纯铜带绕制而成的带材绕组结构形式的变压器，具有极高的动、热稳定性、尤其是在短路状态下更加明显，同时其空间利用率高，制造工艺简单，可自动绕制，便于实现机械化生产，缠绕效率高热分布均匀，体积小，重量轻，容量大，节省材料，节能效果好，空载损耗小等诸多优点，已经在输配工程中得到广泛应用，并将逐步取代导线绕组结构的变压器。
铜带绕组的变压器需要铜带的宽度一般在500mm以上，但是随着铜带宽度的增加，对铜带的生产设备要求较高，如生产1000mm的铜带，就需要铸造1000mm以上的铸锭，这样对设备投入和设备性能提出了较高的要求。而连续挤压无氧铜带制造新技术是一种高效、低耗、节能的一种铜板带的生产方法，但是连续挤压生产铜带坯的宽度有限，只有300~400mm，还不能满足现有的变压器对大宽度铜带的使用要求。
技术实现要素：
针对现有的技术问题，本发明提供一种变压器用铜带的生产方法，采用连续挤压技术制造铜带坯料，满足变压器对大宽度铜带的使用要求。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
（1）上引连铸：以a级阴极铜为原料，将其预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，采用木炭、石墨鳞片覆盖铜液表面，采用牵引机组上引铜杆；熔炼炉的温度为1150℃，采用烘干的木炭覆盖，木炭覆盖厚度200mm；保温炉的温度为1150℃，采用石墨鳞片覆盖，其覆盖厚度50mm；上引铜杆速度300mm/min，直径ф30mm，按照质量百分比计，上引铜杆的铜含量大于99.999%，氧含量3~5ppm，硫含量小于2ppm，磷含量小于2ppm，铁含量小于2ppm，导电率大于102.5%iacs。
（2）连续挤压：以步骤（1）中制备的铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；连续挤压机转速为5r/min，铜带坯的宽度为300~400mm；连续挤压铜带坯用腔体的通道长度为150mm，腔体内温度大于770℃，腔体内压力大于1500mpa，腔体与挤压轮的间隙为1.15mm，腔体使用前先进行预热，预热温度为490℃，预热时间为6小时；连续挤压铜带坯用模具厚度为100mm，模具的模角为15°，模具的定径带长度为25mm。
（3）铣面：将铜带坯的侧边进行铣面，侧边铣削的宽度为1.1～2.5mm；铣刀转速500～550r/min、铣刀直径为200mm、铜带坯铣削速度10～15m/min，铣削后铜带坯的宽度公差为±0.1mm。
（4）焊接：采用搅拌摩擦焊的方法，将铣面后的连续挤压铜带坯纵向进行焊接，提高铜带坯的宽度；搅拌摩擦焊的转速为500r/min，焊速为50mm/min。
（5）铣面：将铜带坯的上下表面进行铣面，铜带坯上下表面铣削的厚度为0.2mm，铣刀转速650r/min、铣刀直径为200mm、铜带坯铣削速度7m/min、铣削后纵向厚度公差小于0.05mm、铣削后横向厚度公差小于0.03mm。
（6）轧制：采用冷轧机组对铣面后的铜带坯料进行两道次轧制，轧制总加工率为60～70%。
（7）高温退火：采用光亮退火设备对轧制后的铜带进行退火，退火温度650~750℃，退火时间5h，采用75%h2+25%n2的混合气体作为保护气体，高温退火后消除铜带坯焊接区域不均匀的晶粒组织。
（8）轧制：采用冷轧机组对高温退火后的铜带进行多道次轧制，轧制道次加工率为36～45%，最后一个道次的道次加工率15%。
（9）低温退火：采用光亮退火设备对轧制后的铜带进行退火，退火温度280~300℃，退火时间5h，采用75%h2+25%n2的混合气体作为保护气体，退火后铜带的导电率大于102.5%iacs，铜带的晶粒度为0.010mm~0.012mm，铜带抗拉强度为225~235mpa，屈服强度为85~95mpa，延伸率为50~55%。
（10）清洗钝化：将低温退火后的铜带进行清洗钝化。
（11）矫直：对铜带进行板型矫直，矫直时前张力控制在0.6-0.7kn，后张力控制在0.35-0.55kn，铜带的延伸率控制在0.5%以内，矫直后铜带的板型小于5i，厚度公差不大于±0.001mm。
（12）分切：采用分切设备对铜带进行分切。
（13）倒角：采用倒角设备，将铜带进行倒角处理，处理后的铜带边部为圆边。
本发明提供的技术方案的有益效果：
1.控制铜带的成分，使其铜含量大于99.999%，氧含量3~5ppm，硫含量小于2ppm，磷含量小于2ppm，铁含量小于2ppm，有利于铜带坯料之间的焊接。
2.采用高温退火工艺，消除搅拌摩擦焊之后铜带坯焊接区域晶粒组织不均匀的问题。
3.采用搅拌摩擦焊的方法，将两个或者两个以上的连续挤压铜带坯料进行纵向焊接，提高铜带坯的宽度，满足变压器铜带的使用要求。
具体实施方案
实例1
（1）上引连铸：以a级阴极铜为原料，将其预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，采用木炭、石墨鳞片覆盖铜液表面，采用牵引机组上引铜杆；熔炼炉的温度为1150℃，采用烘干的木炭覆盖，木炭覆盖厚度200mm；保温炉的温度为1150℃，采用石墨鳞片覆盖，其覆盖厚度50mm；上引铜杆速度300mm/min，直径ф30mm，按照质量百分比计，上引铜杆的铜含量大于99.999%，氧含量3ppm，硫含量1ppm，磷含量1ppm，铁含量1ppm，导电率102.8%iacs。
（2）连续挤压：以步骤（1）中制备的铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；连续挤压机转速为5r/min，铜带坯的宽度为350mm；连续挤压铜带坯用腔体的通道长度为150mm，腔体内温度大于770℃，腔体内压力大于1500mpa，腔体与挤压轮的间隙为1.15mm，腔体使用前先进行预热，预热温度为490℃，预热时间为6小时；连续挤压铜带坯用模具厚度为100mm，模具的模角为15°，模具的定径带长度为25mm。
（3）铣面：将铜带坯的侧边进行铣面；侧边铣削的宽度为2.0mm；铣刀转速500r/min、铣刀直径为200mm、铜带坯铣削速度10m/min，铣削后铜带坯的宽度公差为±0.1mm。
（4）焊接：采用搅拌摩擦焊的方法，将铣面后的三卷连续挤压铜带坯纵向进行焊接，焊接后铜带坯的宽度为1038mm；搅拌摩擦焊的转速为500r/min，焊速为50mm/min。
（5）铣面：将铜带坯的上下表面进行铣面，铜带坯上下表面铣削的厚度为0.2mm，铣刀转速650r/min、铣刀直径为200mm、铜带坯铣削速度7m/min、铣削后纵向厚度公差小于0.05mm、铣削后横向厚度公差小于0.03mm。
（6）轧制：采用冷轧机组对铣面后的铜带坯料进行两道次轧制，轧制总加工率为65%。
（7）高温退火：采用光亮退火设备对轧制后的铜带进行退火，退火温度650℃，退火时间5h，采用75%h2+25%n2的混合气体作为保护气体，高温退火后消除铜带坯焊接区域不均匀的晶粒组织。
（8）轧制：采用冷轧机组对高温退火后的铜带进行多道次轧制；轧制道次加工率为45%，最后一个道次的道次加工率15%。
（9）低温退火：采用光亮退火设备对轧制后的铜带进行退火，退火温度280℃，退火时间5h；采用75%h2+25%n2的混合气体作为保护气体，退火后铜带的导电率大于102.5%iacs，铜带的晶粒度为0.010mm~0.012mm，铜带抗拉强度为225~235mpa，屈服强度为85~95mpa，延伸率为50~55%。
（10）清洗钝化：将低温退火后的铜带进行清洗钝化。
（11）矫直：对铜带进行板型矫直，矫直时前张力控制在0.6-0.7kn，后张力控制在0.35-0.55kn，铜带的延伸率控制在0.5以内%，矫直后铜带的板型小于5i，厚度公差不大于±0.001mm。
（12）分切：采用分切设备对铜带进行分切。
（13）倒角：采用倒角设备，将铜带进行倒角处理，处理后的铜带边部为圆边。