本发明涉及有色金属加工
技术领域：
，尤其涉及一种铜带的生产工艺。
背景技术：
：现如今，人类社会发展得越来越快，人类文明也越来越高，而这与材料的发展息息相关。材料的发展与人类文明的进步有着千丝万缕的联系，甚至可以说，人类文明的发展史就是材料的发展史。金属材料作为一种常见的材料，与人们的生活息息相关。其中铜及铜合金板带材是国民经济建设中不可或缺的基础金属材料，具有优良的导电、导热、耐蚀、电连接、电接触等性能，被广泛应用于如机械、电子、汽车、电力、通信、交通等各工业领域。传统的铜带生产工艺为：真空炉熔炼—铸锭—加热—热轧—铣面—冷轧—中间退火—清洗—冷轧—清洗—分切。上述传统的铜带生产工艺存在投资规模大、成材率低、产品长度有限、生产效率低、能耗大、产品氧含量不稳定等缺点。采用上述生产工艺生产的铜带最容易产生的缺陷是厚薄部交接处出现裂纹、缝隙，导致材料次品率增加，甚至报废。现有的其它铜带生产工艺也还或多或少存在着生产周期长，效率低，同时材料的性能也存在不稳定性的缺陷。例如，中国专利号201510995825.6，授权公告日2017年11月17日，发明创造名称为：一种锡黄铜带及其制备方法，该申请案涉及一种锡黄铜带及其制备方法，各元素含量控制为70％～74％的cu，0.06％～1.2％的sn，0.6％～1.5％的ni，0.0045％～0.0065％的b，余量为zn以及不可避免的杂质，最终获得的高强锡黄铜产品性能抗拉强度≥450mpa，延伸率为15%-35%，晶粒度为0.01mm-0.015mm。但该申请案采用的是水平连铸法，效率不高，采用新料投炉方式生产，成本增加。本领域仍然需要一种操作方便，效率高，成本低，耗能少，投资规模低，成材率高，产品氧含量和性能稳定性高的铜带生产工艺。技术实现要素：本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种操作方便，效率高，成本低，耗能少，投资规模低，成材率高，产品氧含量和性能稳定性高的铜带的生产工艺。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.03-0.06wt％，碲0.01-0.03wt％，锡0.02-0.04wt％，铈0.001-0.003wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品。本发明的另一个目的，在于提供一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。具体实施方式下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.03-0.06wt％，碲0.01-0.03wt％，锡0.02-0.04wt％，铈0.001-0.003wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；其中，所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1150-1350℃；保温炉温度为950-1050℃，铸造冷却水温25-30℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为6.0-7.0m/min，铸造速度为13-15m/min，铸机出口板带温度边部为680-780℃；终轧温度控制在550-630℃，清洗管温度为65-75℃；单道次轧制的最大加工率为30-40％。适合本申请的连铸连轧机无特殊限制，可以是本领域常规连铸连轧机，例如可以采用properzi系统（简称ccr系统）、southwire系统（简称scr系统）、krupp/hazelett系统（简称contirod系统）或secim系统的连铸连轧机。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；优选的，所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷2-5份、甘油磷酰胆碱0.5-1.5份、甘油10-20份、重氮烷基脲1-2份、吐温801-3份、水60-80份。所述端氨基超支化聚硅氧烷是按申请号为201910338290.3的中国发明专利实施例1的方法制成。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；优选的，所述连续挤压机组的转速为2-3r/min；制备的铜带坯宽度为300-350mm，厚度为18-22mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；优选的，所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度120m/min-150m/min，温度为700-750℃下粗轧，温度为750-800℃下中轧，温度为800-850℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；优选的，所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至850～900℃后，以平均冷却速度30-35℃/秒以上冷却至室温即可。优选的，所述正火温度500-620℃，保温时间为20-35分钟；所述回火温度为380-520℃，保温时间1-2小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品。优选的，所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷。优选的，所述钝化处理使用的钝化液包括0.003～20g/l的钒酸钠、0.04～20g/l的钼酸钠，1～100g/l的柠檬酸和0.1～0.3g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。本发明的另一个目的，在于提供一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种铜带的生产工艺，操作方便，效率高，成本低，耗能少，投资规模低，成材率高，产品氧含量和性能稳定性高；通过生产原料的优化，使得制成的铜带综合性能和性能稳定性佳，在保证耐腐蚀性和高延伸率的前提下，还使得制成的产品耐磨性好、韧性足和耐热性好，且不易开裂；通过在连续挤压前设置表面处理步骤，并通过表面处理液的成分优选，使得制成的产品性能更佳，在后续加工过程中不易开裂；采用步进式、阶梯性升温均控制技术，消除铸造应力和枝晶偏析，满足轧制工艺要求；通过钝化液成分是选取，使得钝化效果更佳，铜带产品使用寿命更长。下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：实施例1一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.03wt％，碲0.01wt％，锡0.02wt％，铈0.001wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；其中，所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1150℃；保温炉温度为950℃，铸造冷却水温25℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为6.0m/min，铸造速度为13m/min，铸机出口板带温度边部为680℃；终轧温度控制在550℃，清洗管温度为65℃；单道次轧制的最大加工率为30％。所述连铸连轧机采用properzi系统（简称ccr系统）。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷2份、甘油磷酰胆碱0.5份、甘油10份、重氮烷基脲1份、吐温801份、水60份。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；所述连续挤压机组的转速为2r/min；制备的铜带坯宽度为300mm，厚度为18mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度120m/min，温度为700℃下粗轧，温度为750℃下中轧，温度为800℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至850℃后，以平均冷却速度30℃/秒以上冷却至室温即可。所述正火温度500℃，保温时间为20分钟；所述回火温度为380℃，保温时间1小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品；所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷；所述钝化处理使用的钝化液包括0.003g/l的钒酸钠、0.04g/l的钼酸钠，1g/l的柠檬酸和0.1g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。实施例2一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.04wt％，碲0.015wt％，锡0.025wt％，铈0.0015wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1200℃；保温炉温度为970℃，铸造冷却水温27℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为6.2m/min，铸造速度为13.5m/min，铸机出口板带温度边部为700℃；终轧温度控制在570℃，清洗管温度为67℃；单道次轧制的最大加工率为33％；所述连铸连轧机为southwire系统（简称scr系统）。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷3份、甘油磷酰胆碱0.8份、甘油13份、重氮烷基脲1.2份、吐温801.5份、水65份。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；所述连续挤压机组的转速为2.3r/min；制备的铜带坯宽度为320mm，厚度为19mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度130m/min，温度为720℃下粗轧，温度为770℃下中轧，温度为830℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；优选的，所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至870℃后，以平均冷却速度32℃/秒以上冷却至室温即可。所述正火温度540℃，保温时间为25分钟；所述回火温度为400℃，保温时间1.2小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品；所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷；所述钝化处理使用的钝化液包括3g/l的钒酸钠、5g/l的钼酸钠，20g/l的柠檬酸和0.15g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。实施例3一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.045wt％，碲0.02wt％，锡0.03wt％，铈0.002wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1250℃；保温炉温度为1000℃，铸造冷却水温28℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为6.5m/min，铸造速度为14m/min，铸机出口板带温度边部为720℃；终轧温度控制在600℃，清洗管温度为70℃；单道次轧制的最大加工率为35％；所述连铸连轧机为krupp/hazelett系统（简称contirod系统）。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷3.5份、甘油磷酰胆碱1份、甘油15份、重氮烷基脲1.5份、吐温802份、水70份。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；所述连续挤压机组的转速为2.5r/min；制备的铜带坯宽度为330mm，厚度为20mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度135m/min，温度为730℃下粗轧，温度为780℃下中轧，温度为830℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至880℃后，以平均冷却速度33℃/秒以上冷却至室温即可。所述正火温度580℃，保温时间为30分钟；所述回火温度为470℃，保温时间1.5小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品；所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷；所述钝化处理使用的钝化液包括12g/l的钒酸钠、11g/l的钼酸钠，30g/l的柠檬酸和0.2g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。实施例4一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.05wt％，碲0.025wt％，锡0.035wt％，铈0.0025wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1330℃；保温炉温度为1040℃，铸造冷却水温29℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为6.8m/min，铸造速度为14.5m/min，铸机出口板带温度边部为770℃；终轧温度控制在620℃，清洗管温度为73℃；单道次轧制的最大加工率为38％；所述连铸连轧机为secim系统的连铸连轧机。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷4.5份、甘油磷酰胆碱1.3份、甘油18份、重氮烷基脲1.8份、吐温802.5份、水78份。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；所述连续挤压机组的转速为2.8r/min；制备的铜带坯宽度为340mm，厚度为21mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度145m/min，温度为740℃下粗轧，温度为790℃下中轧，温度为840℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至890℃后，以平均冷却速度34℃/秒以上冷却至室温即可。所述正火温度610℃，保温时间为33分钟；所述回火温度为510℃，保温时间1.8小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品；所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷；所述钝化处理使用的钝化液包括18g/l的钒酸钠、15g/l的钼酸钠，90g/l的柠檬酸和0.25g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。实施例5一种铜带的生产工艺，其特征在于，包括：步骤s1、连铸连轧法生产铜杆：按重量百分含量将锶0.06wt％，碲0.03wt％，锡0.04wt％，铈0.003wt％，余量为无氧电解铜混合均匀后，得到混合物料，接着将混合物料加入到连铸连轧机的熔化炉中进行熔化，制备无氧铜杆；所述连铸连轧的工艺参数为：连铸时前箱竖炉温度控制为1350℃；保温炉温度为1050℃，铸造冷却水温30℃；铸造区模腔的长度为2400mm；铸造速度：开机速度为7.0m/min，铸造速度为15m/min，铸机出口板带温度边部为780℃；终轧温度控制在630℃，清洗管温度为75℃；单道次轧制的最大加工率为40％；所述连铸连轧机为properzi系统（简称ccr系统）的连铸连轧机。步骤s2、无氧铜杆的表面处理：将经过步骤s1制成的无氧铜杆浸泡于表面处理液中进行表面处理；所述表面处理液是由如下重量份的各原料混合均匀后制成：端氨基超支化聚硅氧烷5份、甘油磷酰胆碱1.5份、甘油20份、重氮烷基脲2份、吐温803份、水80份。步骤s3、连续挤压：以步骤s2处理后的无氧铜杆为原料，采用连续挤压机组生产铜带坯；所述连续挤压机组的转速为3r/min；制备的铜带坯宽度为350mm，厚度为22mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm，铜带坯的横向公差小于0.005mm。步骤s4、轧制：将经过步骤s3制成的铜带坯采用步进式、阶梯性升温均控制技术，进行多道次轧制；所述多道次轧制包括依次进行的热轧和冷轧；所述热轧是在二辊热轧机上进行的，轧制速度150m/min，温度为750℃下粗轧，温度为800℃下中轧，温度为850℃下精轧；所述冷轧分粗轧和精轧，粗轧工艺为15.0-10.0-6.5-4.5-3.0-2.0-1.5-0.8(mm)，精轧工艺为0.8-0.5-0.3-0.2(mm)，冷轧过程中，粗轧速度为160m/min，精轧速度为140m/min。步骤s5、热处理：将经过步骤s4轧制后的铜带坯进行热处理；所述热处理包括淬火、回火、正火等热处理。淬火是加热至900℃后，以平均冷却速度35℃/秒以上冷却至室温即可。优选的，所述正火温度620℃，保温时间为35分钟；所述回火温度为520℃，保温时间2小时。步骤s6、清洗、钝化、分切：将经过步骤s5热处理后的产品依次经过清洗、钝化处理和分切，得到铜带成品；所述清洗、钝化处理具体为：将带材放在开卷机上，带材经酸洗→清水洗→粗刷洗→研磨抛光→热水洗→钝化处理→烘干后，在卷取机上进行收卷；所述钝化处理使用的钝化液包括20g/l的钒酸钠、20g/l的钼酸钠，100g/l的柠檬酸和0.3g/l的水溶性四氮唑-8的水溶液。一种根据所述铜带的生产工艺制备得到的铜带。为了进一步说明本发明实施例的技术效果，对本发明实施例1-5所制得的铜带进行进行测试，测试结果见表1，测试方法参见我国现行相应国标。表1检测项目氧含量（ppm）抗拉强度（mpa）硬度（hv）摩擦系数实施例1≤33521880.056实施例2≤33581910.052实施例3≤23651940.048实施例4≤23711970.043实施例5≤13751990.040从表1中数据可以看出，本申请实施例中制备得到的铜带具有更低的含氧量，更高的机械力学性能和耐磨性，这是各成分和工艺步骤协同作用的结果。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12