CN101127263A - 大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，主要包括以下步骤：(1)粗拉：将优质低碳钢线材，用拉丝机拉制成盘圆线；(2)铸铜：将盘圆线经过进入加热炉烘干加热，再进入工频铸铜炉，连续铸造成铜包钢盘圆毛坯；(3)精拉：将铜包钢盘圆毛坯通过拉丝机拉制成单股铸铜钢线；(4)热处理：将盘圆线装入真空退火炉加热，制得单股大长度软态铸铜钢芯线材；(5)热浸锡：再将铸铜钢芯线材经浸泡过氯化锌溶液的铸铜钢芯线材随即进入锡液中，制得单股大直径接地钢线。热浸锡铸铜接地钢线比原铸铜钢芯接地线腐蚀寿命延长了锡被全部腐蚀掉的时间，其使用年限更长。
Description
技术领域：
本发明涉及的是锡、铜、钢三种金属复合的接地线技术领域，具体为大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法。
背景技术：
目前我国通常接地材料采用热镀锌钢作为接地线，由于热镀锌钢锌层较薄、锌较活泼，因而在沿海化工企业耐腐蚀年限较短。国外通常用纯铜作为接地线，但由于铜材价格较贵、铜的电极电位较钢高，易对地下其它活泼金属管道产生电化学腐蚀，且连接焊接成本较大，在我国一直未能得到推广使用。
近年来，利用铜的高导特性和优异的耐腐蚀性制作成铜包钢接地线逐步推广，但此线仍然未能解决对地下其它金属管线的电化学腐蚀问题。而一般的镀锡其直径在φ4.0mm以下，锡层厚度仅为2μm，铜层厚度仅为10μm以下。直径大于8.00mm，300米长度连续热浸锡铸铜接地钢线以前从未报导过。
发明内容：
本发明的目的是为了克服上述铜包钢接地线的不足之处，提供一种能有效降低表层电极电位的专用热浸锡的制备方法。
本发明的技术解决方案为：大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)粗拉：将优质低碳钢线材，先去氧化层(俗称剥壳)工序，然后用拉丝机拉制成盘圆线；
(2)铸铜：将盘圆线经过在线矫直、酸洗、碱中和、清洗后进入加热炉(氮气保护)烘干加热，再进入工频铸铜炉，1200℃的铜液在穿有定芯钢芯的石墨模结晶器中结晶，连续铸造成铜包钢盘圆毛坯；
(3)精拉：将上述铜包钢盘圆毛坯通过拉丝机拉制成精度尺寸控制在±0.02mm范围内的单股铸铜钢线；
(4)热处理：将上述盘圆线装入真空退火炉加热，保温6小时以上，吊出炉胆冷却至常温取出制得单股大长度软态铸铜钢芯线材；
(5)热浸锡：再将此软态铸铜钢芯线材经三纬矫直、稀盐酸酸洗后进入氯化锌溶液，经浸泡过氯化锌溶液的铸铜钢芯线材随即进入锡液中，经抹线模水冷吹干后定径收线成捆，制得单股大直径接地钢线。
所述的铸铜步骤中，将盘圆线经过烘干加热到350℃-400℃。
所述的热处理步骤中，将盘圆线装入真空退火炉加热到850℃-900℃。
使用本发明的热浸锡铸铜接地钢线，具有以下优点：
1、锡、铜、钢三层金属复合均为冶金分子结合，复合层较厚(铜层厚度≥1.00mm、锡层厚度≥100μm)；
2、表层为热浸锡层，其电接电位与钢接近，大幅度减少铸铜钢线对地下管材的电化学腐蚀；
3、由于表层锡比铜活泼，根据金属腐蚀原理，热浸锡铸铜接地钢线比原铸铜钢芯接地线腐蚀寿命延长了锡被全部腐蚀掉的时间，其使用年限更长。
4、由于锡的抗氧性，热浸锡铸铜接地钢线耐大气腐蚀比铸铜钢芯接地线更好，可做接地引上、引下线使用，其外观不易氧化。
具体实施方式：
大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，具体步骤如下：
(1)粗拉：将直径φ14的优质低碳钢线材，先去氧化层(俗称剥壳)工序，然后用大拉机拉制成直径φ13.00的盘圆线，其盘圆长度不小于300米/盘。
(2)铸铜：将φ13的盘圆线经过在线矫直、酸洗、碱中和、清洗后进入加热炉(氮气保护)烘干加热到350℃-400℃，再进入工频铸铜炉，1200℃的铜液在穿有定芯钢芯的石墨模结晶器中结晶，连续铸造成外径为φ15.50mm铜包钢盘圆毛坯。
(3)精拉：将上述铜包钢盘圆毛坯通过大拉机拉制成精度尺寸控制在±0.02mm范围内的单股φ8.00mm以上规格的铸铜钢线，长度不小于300米/圈。
(4)热处理：将上述盘圆线装入真空退火炉加热到850℃-900℃，保温6小时以上，吊出炉胆冷却至常温取出制得单股大长度软态铸铜钢芯线材。
(5)热浸锡：再将此软态铸铜钢芯线材经三纬矫直、稀盐酸酸洗后进入氯化锌溶液，经浸泡过氯化锌溶液的铸铜钢芯线材随即进入锡液中，经抹线模水冷吹干后定径收线成捆，制得单股大直径(φ8.00-φ15.00)、大长度(300米/捆)铸铜(铜厚大于1.00mm)接地钢线。
Claims (3)
1.大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，其特征在于：主要包括以下步骤：
(1)粗拉：将优质低碳钢线材，先去氧化层(俗称剥壳)工序，然后用拉丝机拉制成盘圆线；
(2)铸铜：将盘圆线经过在线矫直、酸洗、碱中和、清洗后进入加热炉(氮气保护)烘干加热，再进入工频铸铜炉，1200℃的铜液在穿有定芯钢芯的石墨模结晶器中结晶，连续铸造成铜包钢盘圆毛坯；
(3)精拉：将上述铜包钢盘圆毛坯通过拉丝机拉制成精度尺寸控制在±0.02mm范围内的单股铸铜钢线；
(4)热处理：将上述盘圆线装入真空退火炉加热，保温6小时以上，吊出炉胆冷却至常温取出制得单股大长度软态铸铜钢芯线材；
(5)热浸锡：再将此软态铸铜钢芯线材经三纬矫直、稀盐酸酸洗后进入氯化锌溶液，经浸泡过氯化锌溶液的铸铜钢芯线材随即进入锡液中，经抹线模水冷吹干后定径收线成捆，制得单股大直径接地钢线。
2.根据权利要求1所述的大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，其特征在于：铸铜步骤中，将盘圆线经过烘干加热到350℃-400℃。
3.根据权利要求1所述的大直径铸铜钢线连续热浸锡的制备方法，其特征在于：热处理步骤中，将盘圆线装入真空退火炉加热到850℃-900℃。
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