清洗的方法和未来发展
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现代高精铜及铜合金必须具备光亮、平整、无污染、耐大气腐蚀的优良表面质量,以满足后续电镀、焊接、冲压等二次加工对铜原材表面日益严格的技术要求。铜及铜合金板带材表面质量控制涉及整个生产工艺流程中的各个生产环节,其中原材料中间及成品清洗是提高表面质量最重要的生产工序。
一、铜及铜合金表面清洗技术
脱脂
表面脱脂是改善表面质量、提高抗蚀能力的重要工序,在铜材加工生产中常用加工材成品表面清洗,既可单独与烘干装置组成脱脂清洗线,又可与酸洗、研磨、钝化、烘干组合成脱脂-酸洗表面处理线,提高酸洗、研磨等表面处理效果。脱脂的目的是去除铜带表面残留的轧制工艺润滑液及各种油污,在铜及铜合金表面清洗中,脱脂工序是不可缺少的关键工艺环节,特别是纯铜、高铜类合金,带卷间如果残留润滑液,如果脱脂效果不好,即使采用带低温抽吸的真空高氢光亮退火也很难彻底消除润滑剂分解对带材表面的污染及退火膜,在金属表面形成云状的污迹不仅降低表面质量,也会加剧表面腐蚀影响二次加工性能;另外酸洗无法清除带材表面附着的残油及各种污物,没有脱脂清洗会严重影响带材的酸洗质量,因此脱脂效果的好坏决定了铜带退火、酸洗质量的高低。
酸洗
铜及铜合金酸洗主要目的在于去除加工过程中(特别是中间退火)产生的氧化层,通常与研磨配合使用,提高带材表面质量。现代铜及铜合金板带材采用连续通过式酸洗,随着机列速度的不断提高,在酸洗槽中通过的时间一般不超过30 s,因此与传统浸泡式酸洗不同,其酸洗质量的高低取决于不同合金品种氧化层性质、脱脂效果、来料表面氧化程度等一系列因素,根据不同合金品种正确选择酸液成份、根据带材表面氧化状况及规格调整机列通过速度、注重中间退火前脱脂处理、提高退火保护质量降低带材氧化程度等工艺措施,是保证机列生产效率与酸洗质量的关键。
研磨清洗
研磨清洗研磨清洗一般与酸洗同时配置,其作用是去除酸洗在铜带表面留下的反应层,并磨光带材表面,现代化连续清洗线均配有研磨清洗装备。高速旋转的研磨刷辊在反向压辊支撑及大量清水冲洗下,均匀、稳定地磨光带材表面,可以达到相当高的表面质量。目前研磨刷辊已成为铜及铜合金带材清洗机列关键工具,国内外均有专业化生产厂家生产,根据不同铜合金品种、表面状态、带材状态,选择合适的刷辊线径、磨粒目数和软硬程度是确保研磨效果的关键。
刷磨时带材的接触压力、研磨量及刷辊速度的调节是保证刷磨质量的关键,一般提高刷辊的速度、降低接触压力有利于延长刷辊寿命、提高抛光效果,因此实际生产中应根据带材表面质量及刷辊的磨损情况酌情设定,要避免高转速、大接触压力下的过度刷磨。
防氧化处理
由于铜及铜合金本身呈路易碱性,极易失去电子发生氧化,特别是铜合金本身各合金元素间存在电位差异,因而在湿热环境中极易腐蚀变色,因此铜带清洗后防止变色是表面清洗的一个重要工序
二、清洗的配置及技术要求
铜及铜合金表面质量控制涉及整个生产工艺流程中的各个生产环节,其中带材中间及成品清洗是提高表面质量最重要的生产工序,清洗主要在自动、连续清洗机列上完成,主要清洗环节包括:脱脂、酸洗、(刷洗/研磨)、防氧化、脱水、烘干等工艺步骤。按生产工艺流程及清洗带材厚度来分,清洗分为中厚带清洗机列和薄带清洗机列两种,中厚带清洗机列主要
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