專利名稱：一種銅絲及其制備屏蔽銅網的方法
技術領域：
本發明涉及ー種屏蔽銅網，特別涉及種銅絲及其制備屏蔽銅網的方法。
背景技術：
金屬絲網根據材料的不同，其可以是普通銅絲網、不銹鋼絲網、鋁網、銅網、黃銅網、鈦網、鑰絲網、鎳鉻絲網等，其成形方式大多采用金屬或合金絲編織，也有采用切割成型、化學沉積等方法。國外在屏蔽網方面，先后采用過鋁合金、銅合金來制造防雷擊網，鋁網由于有較好的導電性和密度小一直是國內外航空航天中用于防雷擊的材料，但隨著碳纖維增強復合材料的應用，傳統的鋁網與碳纖維之間會發生原電池腐蝕而影響其腐蝕防護及安全可靠性 能，銅網便是目前較好的替代品，而且采用銅網其導電性優于傳統編織エ藝制成的銅網。自1942年，美國西科斯基公司第一架R4直升機投入應用以來，就開始了對直升機屏蔽網的研制工作；銅網平面面積大，厚度薄，銅合金絲直徑小，使用時要求該銅網和復合材料緊密配合，對其厚度精度要求較高，同時要求無磁性、導電性好、有剛度等；要求成型網孔均勻，表面節點平整、無褶皺，具有一定剛度，因此成型是ー個難點。國內銅網產品采用銅絲編織而成，雖然材料上采用的是紫銅，但無論從形狀、節距、絲材截面等方面與國外的樣品還有較大差距，而且按此標準加工而成的銅網不僅對后續加工成品有較大的質量影響，更主要的是由于采用這種標準加工而成的網非連接性交叉點多，直接影響電流的導出，在雷電這樣高壓作用下，很容易產生交叉放電而影響旋翼安全性。據了解，國內尚未進行過細絲微點精密電阻點焊法制作銅網的專項研制工作，也未對進ロ銅網的加工制造エ藝及銅網的表面處理技術等進行深入研究，目前該高品質的屏蔽銅網仍掌握在歐美發達國家手里。

發明內容
本發明的目的就是針對現有技術的不足，提供一種防雷擊效果好、使用壽命長的銅絲及其制備屏蔽銅網的方法。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案
一種銅絲，其特征在于其化學成分按重量百分比計為Si彡O. 0025 % ；Mn ^ O. 0025% ；Ni く O. 0025 % ；0 く O. 01 % ；Bi く O. 005% ；P く O. 008% ；S く O. 008% ；Fe く O. 0025 % ；As ^ O. 003 %，余量為Cu和其它不可避免帶入的雜質。最好采用純度為> 99. 99的高純陰極銅作為原料配料。用上述銅絲制備屏蔽銅網的方法，其特征在于包括以下步驟
a)、按重量百分比稱取各化學成分；
b)、真空感應熔煉；
真空感應熔煉采用I次精煉エ藝；精煉在(1230 1260) ±5°C的溫度下，真空度控制在3 8Pa，精煉10 20分鐘，然后進行電磁攪拌，澆注成銅錠。C)、鍛造銅坯
將真空熔煉獲得的銅錠鍛造成截面邊長為40 80mm的方坯，通過超聲波探傷、滲透探傷后再進行精整；如果方坯截面太小了，熱軋不方便；d)、加工圓條
將精整后的銅坯在(680 840) ±5°C的溫度下將方坯熱軋成Φ8 Φ 14mm的圓條； e )、固溶處理 將上述圓條在800±10°C的溫度下保溫時間30 60分鐘，然后進行水淬，圓條銅絲經過退火處理獲得銅絲材軟化態坯料；f )退火
銅在冷加工過程中必須適時進行退火處理以消除冷作硬化，退火處理的溫度為(800 840) ±5°C ;溫度高于900°C，銅絲的晶粒嚴重粗化，影響性能；
g)、拉拔成絲
將退貨后的銅絲材以每一次40 70%的變形度進行多次拉拔，最后一次的拉拔變形度控制在20 30%，將銅絲材拉拔成直徑為O. I I. O毫米的銅絲；便于絲材的彎折成型和精密電阻點焊點接，變形度太大，不適于彎折和點焊；變形態小，由于銅比較軟，塑性好，彎折和點焊點接時，容易造成變形，不能滿足銅網的尺寸要求；
h)、彎折成型
將拉拔后的銅絲通過自動彎折機折成倒V字形的骨架；
i)、排布倒V字形的骨架
將倒V字形的骨架的頂點置于同一條直線上，并使每ー個倒V字形的骨架)的間距相等，相鄰倒V字形的骨架的之間的間距為2. O 4. 0，獲得波浪起伏的，帶有一定間距、波距的折線，見圖I ;
J )、精密電阻點焊焊接
將倒V字形的骨架之間相互的交叉點用精密電阻點焊機點焊在一起，點焊機的電壓控制60 120V，電流控制在3 6A，控制電壓、電流，如果點焊電流電壓過高，將造成絲點熔化成液態；
k)、銅網整形
將焊接好的銅網進行整形，采用液壓拉伸機，固定壓距，使銅網勻速通過2塊壓板之間，并卷制在圓筒上；
I)、銅網表面處理
采用研制配置的溶液進行表面處理光亮處理首先用質量百分比濃度為10%的HCl水溶液浸泡5分鐘，然后用按質量配比為2 1 7的Cr203+H2S04+H20的溶液浸泡O. 5 2分鐘，銅網表面呈現非常耀眼的亮紫色；m)定型熱處理
將卷制的銅網在エ裝上，放入筒式氫氣保護熱處理爐里在300°C，2小時的條件下進行定型熱處理，隨爐冷卻，待冷卻到室溫后，關閉氫氣，即得屏蔽銅網。優選的，所述倒V字形的骨架(I)的頂部的夾角為90° 150°。
表I本發明屏蔽銅網成分和國內外屏蔽網成分對比
權利要求
1.一種銅絲，其特征在于其化學成分按重量百分比計為Si< 0.0025 % ；Mn ( O. 0025 % ；Ni ( O. 0025 % ；0 ( O. 01 % ；Bi ( O. 005% ；P ( 0. 008% ；S ( 0. 008% ；Fe≤0.0025 % ；As ^ 0. 003 %，余量為Cu和其它不可避免帶入的雜質。
2.用權利要求I所述銅絲制備屏蔽銅網的方法，其特征在于包括以下步驟 a)、按重量百分比稱取各化學成分； b)、真空感應熔煉； 真空感應熔煉采用I次精煉工藝； 精煉在(1230 1260) ±5°C的溫度下，真空度控制在3 8Pa，精煉10 20分鐘，然后進行電磁攪拌，澆注成銅錠； C)、鍛造銅坯 將真空熔煉獲得的銅錠鍛造成截面邊長為40 80mm的方坯，通過超聲波探傷、滲透探傷后再進行精整；如果方坯截面太小了，熱軋不方便；d)、加工圓條 將精整后的銅坯在(680 840) ±5°C的溫度下將方坯熱軋成Φ8 Φ 14mm的圓條； e )、固溶處理 將上述圓條在800±10°C的溫度下保溫時間30 60分鐘，然后進行水淬，圓條銅絲經過退火處理獲得銅絲材軟化態坯料；f )退火 銅在冷加工過程中必須適時進行退火處理以消除冷作硬化，退火處理的溫度為(800 840) ±5°C ； g)、拉拔成絲 將退貨后的銅絲材以每一次40 70%的變形度進行多次拉拔，最后一次的拉拔變形度控制在20 30%，將銅絲材拉拔成直徑為O. I I. O毫米的銅絲； h)、彎折成型 將拉拔后的銅絲通過自動彎折機折成倒V字形的骨架(I); i)、排布倒V字形的骨架 將倒V字形的骨架(I)的頂點置于同一條直線上，并使每一個倒V字形的骨架(I)的間距相等，相鄰倒V字形的骨架(I)的之間的間距為2. O 4. 0，獲得波浪起伏的，帶有一定間距、波距的折線； J )、精密電阻點焊焊接 將倒V字形的骨架(I)之間相互的交叉點用精密電阻點焊機點焊在一起，點焊機的電壓控制60 120V，電流控制在3 6A，控制電壓、電流，如果點焊電流電壓過高，將造成絲點熔化成液態；k)、銅網整形 將焊接好的銅網進行整形，采用液壓拉伸機，固定壓距，使銅網勻速通過2塊壓板之間，并卷制在圓筒上； I)、銅網表面處理 首先用質量百分比濃度為10%的HCl水溶液浸泡5分鐘，然后用按質量配比為2 1 7的Cr203+H2S04+H20的溶液浸泡O. 5 2分鐘；m)定型熱處理 將卷制的銅網在工裝上，放入筒式氫氣保護熱處理爐里在300±5°C，2小時的條件下進行定型熱處理，隨爐冷卻，待冷卻到室溫后，關閉氫氣，即得屏蔽銅網。
3.根據權利要求2所述的銅絲制備屏蔽銅網的方法，其特征在于所述倒V字形的骨架(I)的頂部的夾角為90° 150°。
全文摘要
本發明公開了一種銅絲及其制備屏蔽銅網的方法，其化學成分按重量百分比計為Si≤0.0025﹪；Mn≤0.0025﹪；Ni≤0.0025﹪；O≤0.01﹪；Bi≤0.005%；P≤0.008%；S≤0.008%；Fe≤0.0025﹪；As≤0.003﹪，余量為Cu和其它不可避免帶入的雜質。制備屏蔽銅網的方法，包括以下步驟a)、按重量百分比稱取各化學成分；b)、真空感應熔煉；c)、鍛造銅坯；ｄ)、加工圓條；ｅ)、固溶處理；ｆ)退火；ｇ)、拉拔成絲；ｈ)、彎折成型i)、排布倒V字形的骨架；ｊ)、精密電阻點焊焊接；k)、銅網整形；l)、銅網表面處理；m)定型熱處理。本發明采用純度為≥99.99的高純陰極銅作為屏蔽銅網的原料配料，嚴格控制銅絲材料中的雜質，以保證屏蔽銅網是屏蔽效果。
文檔編號C21D8/06GK102660695SQ20121011163
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月17日 優先權日2012年4月17日
發明者劉慶賓, 岳恩, 張十慶, 李方, 王宏, 羅順安, 聶尊譽, 鄒興政 申請人:重慶材料研究院