详细说明
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北京市仿古镀铜做旧厂是北京市的电镀厂之一,占地面积2万余平方米(34亩),建筑面积17000多平方米,固定资产1000余万元,电镀设备100余台件,其中包括整流器、电镀槽、抛光机、运输车辆、叉车、天车等装卸机械,建有800千伏安配电站和废水处理站等环保设施。1992年为适应市场经济发展的需要,建成了金属冲压车间和模具加工车间,建筑面积近2000平方米,现有各种设备50余台件,包括500吨液压机、YHZB-200/315-Sm系列双动薄板拉伸液压机、250吨、100吨冲床、80吨及以下冲床,和折弯机、剪板机以及车、磨、铣、刨床和线切割机,电汽焊设备。1999年又新建成了不锈钢表面处理车间和喷砂车间,建筑面积700余平方米,添置设备30余台件、包括溶液槽、整流器、天车、喷砂机、高压清洗机、防酸泵、高压气泵
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。金属仿古铜金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺 。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用
有色金属接地材料:有色金属接地材料主要采用铜、铅有色金属为原料。由于铅存在严重的重金属污染,所以越来越多的企业禁止使用铅作为接地材料。铜具有优秀的耐腐蚀性能、导电性能、综合使用费用低。国外大多数的国家都采用铜材作为其接地材料。但是纯铜接地材料一次性投入高。镀铜钢接地材料:镀铜钢接地材料是碳钢材料为基体,通过电镀工艺,在钢材表面上覆盖一层有一定厚度的铜。实际上镀铜钢接地材料集合了碳钢材料造价低、刚性强易于施工和有色金属抗腐蚀能力强的特点的接地材料。目前,由于铜良好的抗腐蚀性特点,镀铜钢接地材料主要以铜和钢为基础材料,铜镀钢更能达到40年甚至更久,十分符合通用的接地要求。因此,目前最为流行的接地材料主要以镀铜钢材料,部分工程仍以成本较低的扁钢为主要材料。制作工艺目前铜钢复合接地材料主要以铜包钢接地棒和铜镀钢接地棒为主,主要采用工艺为铜铸钢法、冷轧包覆法(铜包钢)、电镀法(镀铜钢)。其中铜镀法又分为造价成本较低的一般电镀法和造价较高的四维连续电镀法。技术对比:采用工艺 工艺特点 性能 符合标准四维连续电镀法 工艺要求高 生产成本高 生产设备投资大 刚性强、易于施工深钻 不会断裂、起皱或断开 铜层与钢材达到分子型结合 铜层均匀,纯度高 导电性能良好 耐腐蚀性高 目前国际上最认可的制造方法,并有国际上权威的UL467标准保证质量,铜层必须大于0.25mm,以保证30年以上寿命。一般电镀法 资金要求较低,设备简单 生产流程一致性较差 手工制作,对环境有一定污染。 不会撕裂,起皱或断开 铜层与刚才达到分子型结合 电镀效率低,铜层厚不均匀,可能会出现点腐蚀现象 铜层较薄,难以承受大型电流 耐腐蚀性高 有相关国际标准规定铜铸钢法 工艺较复杂,生产难度大,很难控制质量 实际操作过程很难掌握,表面铜层分布相当不均匀,难以达到实际应用要 从金相学来说,铜与钢之间难以结合,铜附着力差,铜层极度不均匀 尽管采用高温溶化,但残留物被煅烧后不可能完全溢出铜面,部分残留在接地棒中,从而产生腐蚀而影响寿 国内有少量采用,国际上没有采用,无相关标准保证质量。国家标准GB50057-2010:镀铜层厚度>0.25mm,镀铜层的纯度>99.9%欧洲标准:IEC 10234-1IEC 61364-5ENV 61024-1BS 1400BS 7430:镀铜层厚度>0.25mm,镀铜层的纯度>99.9%BS 6651BS EN 50164:镀铜层厚度>0.25mm,镀铜层的纯度>99.9%美国标准:IEEE STD 80:度铜层厚度>0.25mm,镀铜钢绞线的导电率必须大于30%或40%,放热焊接接头的最大允许温度不得小于1084℃NFPA 70 (NEC)UL 96ACSA C22.1-94NFPA 780IEEE 837:放热焊接的接头必须通过四个实验:大电流冲击试验;电动力实验;持续的酸环境腐蚀试验;持续的碱环境腐蚀试验,接头的最大允许温度不得低于1084℃IEEE 1100
1.化学镀铜化学镀铜技术起始于1947年,Narcus首先报道了化学镀铜溶液化学。初始阶段化学镀铜液的稳定性很差,溶液易自动分解,且施镀范围不能控制,所有与溶液接触的地方都有沉积物。而真正意义上的商品化学镀铜出现于20世纪50年代,随着印制线路板(PCB)通孔金属化的发展,化学镀铜得到了最早的应用。第一个类似现代的化学镀铜溶液由Cahill公开发表于1957年,镀液为碱性酒石酸铜镀浴,甲醛为还原剂。现在,经过50多年的开发研究,形成了相对完善的化学镀的溶液化学知识以及工艺技术基础,并建立了初步的基础理论体系。化学镀铜是在有钯等催化活性物质的表面,通过甲醛等还原剂的作用,使铜离子还原析出。化学镀铜相对于电镀铜的优势主要有:①基体范围广泛;②镀层厚度均匀:③工艺设备简单:④镀层性能良好。2.电镀铜在PCB制造业中,电镀铜已经应用许多年了,印制板电镀铜溶液属酸性溶液,具有高酸低铜特点,有极好的分散能力和深镀能力 镀后的铜层有光泽性。在印制板过程中,铜镀层有两种作用:一种是全板电镀铜,保护刚刚沉积的薄薄化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加厚到一定的厚度,通常为5gm~8gm,也叫一次铜。另一种是图形电镀铜,将孔铜和线路铜加厚到一定厚度或作为镍的底层,通常厚度为20gm~25gm,也叫二次铜。
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