1、中国金属资源利用有限公司第 1 页 共 24 页漆包线的质量控制编写： 周四海 审核： 技术研发中心日期： 2014 年 7月 28日中国金属资源利用有限公司第 2 页 共 24 页摘 要漆包线由于导线线径和漆种类的繁多，造成漆包线有多种不同的种类，为满足客户的要求，不同的漆包线需要制定不同的生产工艺，因此，漆包线的质量控制是复杂且繁琐的。漆包线的质量与许多因素有关，如：母线、漆质量、生产工艺等，在实际生产中，我们不仅要严格控制来料检验、生产工艺，还要通过检测手段，实行“生产检测生产检测”的模式，在生产的过程中对其进行调整，有效的杜绝大批量废品的出现。本文主要是分析和讨论了漆包线质量控制的几个
2、要素点，用以指导生产和同行业之间的讨论。关键词：漆包线性能 影响因素 检测标准 漆包线的质量控制Keywords: Enameled wire performance Influence factor Testing standards Control the quality of the enameled wire中国金属资源利用有限公司第 3 页 共 24 页第一章 介绍 .4第二章 母线的质量控制 .5第一节 铜杆的选择 .5第二节 控制拉丝预先变形度 .5第三节 母线质量对漆包线的影响 .61. 铜线机械印痕、划伤、闪光点 .72.毛刺、翘皮及氧化变色 .73. 表面有三角形口等凹坑
3、.94. 母线内部空心 .10第三章 漆质量对成品线的影响 .11第四章 生产工艺对成品线质量影响 .12第五章 通过检测控制成品线质量 .13第一节 表面质量 .13第二节 机械性能的影响因素 .14一伸长率 .15二回弹角与柔软度 .15三柔韧性及附着性 .18四.耐刮性 .19第三节 热性能的影响因素 .20一热老化试验 .20二热冲击试验 .20三耐热软化击穿试验 .21第四节 电性能的影响因素 .21第五节 化学性能影响因素 .22第六章 其它因素对成品线质量的影响 .23参考文献 .24中国金属资源利用有限公司第 4 页 共 24 页第一章 介绍随着绵阳铜鑫铜业有限公司低氧铜杆工艺
4、技术不断进步和半自动化生产线的熟练应用，并且近年来电器、电子领域的高速发展，集团于 2014 年 4 月份引进漆包线项目。漆包线是指用绝缘漆作为绝缘涂层、用于绕制电磁线圈的金属导线，电磁线类产品的一个部分。电磁线除了包括漆包线以外，还包括纸包线、玻璃包线、无机绝缘线、纱包线等。漆包线是绕组线的一个主要品种，由导体和绝缘层两部组成，主要是由裸线经退火软化后，再经过多次涂漆，烘焙而成。漆包线生产流程是：放线，退火、涂漆、烘焙、干燥、润滑、收线。漆包线是电机、电器和家用电器、电讯、电子仪表电磁绕组的主要和关键原材料，加入 WTO 以后，随着工业电器、家用电器、电讯、电子产品等的迅速发展，给漆包线带来
5、了较广阔的应用领域和市场。市场高速机械绕线装置和嵌线设备对漆包线质量要求与日俱增，漆包线的质量决定了公司在漆包线领域的竞争力。漆包线生产受原材料质量，工艺参数，生产设备，环境等因素影响，其性能很难控制。漆包线重要性能有机械性能、耐热性能、耐电性能、耐化学性能。漆包线的产品结构简单，而其使用的漆模材料、生产工艺过程和成品的性能等涉及许多技术领域，不仅要求很高，也十分复杂，因此，要稳定、高效地生产出高性能水平的漆包线，必须掌握多学科的知识，同事严格规范对裸线、漆和工艺设备的质量和性能监测、规范生产工艺。本文主要是从漆包线母线、生产流程、检测等方面分析讨论对漆包线成品性能的影响因素，并佐以反例说明，
6、用以同行业之间的分析讨论和指导实际生产的作用。中国金属资源利用有限公司第 5 页 共 24 页第 2 章 母线的质量控制第一节 铜杆的选择目前，漆包线在国内外电缆市场中母线主要采用的是无氧铜杆和低氧铜杆。无氧铜杆由于采用上引法铸轧工艺，其氧含量在 10PPM 以下，组织晶粒粗大，有时候会产生几个毫米的晶粒，为了满足漆包线涂漆和性能要求，使其基本单相组织韧性更好，需要更大的退火功率，具有缺陷。低氧铜杆采用了连铸连轧的生产工艺，经过了热轧，铸造组织已经破碎，细小杂质颗粒可以细化到微米级范围；晶体在 8mm 杆时已有再结晶的形式出现，因此这种铜杆具有更好的加工性能，当含氧量控制在 200400PPM
7、 范围内时，漆包线成品线具有更为优秀的柔软度、回弹角、绕线性能等机械性能。铜杆断线的主要因素是氧含量和杂质。低氧杆内的氧元素主要是以氧化亚铜的形式存在晶界的附近，它对铜杆的韧性产生很大的负面影响。图示含氧量与拉丝断线率的关系：图 2-1 铜杆含氧量与拉丝断线率的关系杂质引起的断线主要原因是耐火材料、H-13（模具钢）、铁杂质等夹杂在铜杆之中，这三者是夹杂物断线的 80%以上的因素。当拉丝过程中线直径缩小到夹杂物直径的两倍时，就会发生断线。通过扭转实验使铜杆内部缺陷完全暴露出来，从而对铜杆进行内部的分类，然后根据漆包线工艺进行分类使用，从很大程度上减少漆包线工序出现毛刺、空心断的问题，从而减少漆
8、包线生产断线和粒子的产生。第二节 控制拉丝预先变形度拉丝预先变形度是指放线导轮 角对铜线的影响度。通过控制预先变形度，当达到临界变形度时：由于只有部分晶粒变形，变形极为不均匀，再结晶的晶粒大小差距大，容易互相吞并和长大，再结晶后晶粒非常粗大。通过实验发现，处于该状态的铜杆，制成的漆包线回弹角非常小，漆包线的服帖性很好，能充分满足自动高速绕线和嵌线的要求，漆包线的适用性得到极大的提高。下图是再结晶退火后的晶粒度与预先变形度的走势图和退火温度与预变中国金属资源利用有限公司第 6 页 共 24 页形量的走势图：图 2-2 再结晶退火后晶粒度与预先变形度走势图图 2-3 退火温度与预变形量的走势图从图
9、 2-2、2-3 中可以得出结论：1.临界点附近两个很陡的下降，易造成柔软度的波动，正常生产过程中应避免这种情况的发生。2.变形度超过 90%的再结晶时，也会出现晶粒粗大的情况。3.变形量超过 90%时，所需要的退火温度急剧上升，很难将其软化，而且浪费能源，不可取。第 3 节 母线质量对漆包线的影响漆包线是对母线表面进行均匀涂漆，然后烘焙，母线表面的平整度直接影响漆的均匀，其它性能直接决定了漆包线的质量，所以母线的质量对漆包线起直接和决定性的影响。中国金属资源利用有限公司第 7 页 共 24 页1.铜线机械印痕、划伤、闪光点图 2-4 铜母线机械印痕、划伤、闪光点铜线拉丝过程中形成的机械性擦伤
10、对漆包线成品线的影响：1.轻度擦伤处漆膜闪光。2.擦伤处起粒子，粒子的大小、分布取决于擦伤的程度。图 2-5 点状露铜及闪光、花线2.毛刺、翘皮及氧化变色图 2-6 黑斑毛刺及氧化变色中国金属资源利用有限公司第 8 页 共 24 页图 2-7 毛刺及机械印痕图 2-8 翘皮图 2-9 起槽及翘皮铜母线的严重氧化会导致漆包线在氧化处形成粒子。母线毛刺会导致漆包线形成漆瘤。如图：中国金属资源利用有限公司第 9 页 共 24 页图 2-10 漆瘤和黑焦3.表面有三角形口等凹坑铜母线表面有三角形口等凹坑是由于拉丝过程中模孔不光滑、变形、定径区有裂纹、砂眼等缺陷、交接处连接不圆滑、润滑不良、塔轮不光滑导致滑动率过大等原因引起的。见下图：图 2-11 铜线表面三角形口及机械擦伤中国金属资源利用有限公司第 10 页 共 24 页图 2-12 铜线表面凹坑母线表面的凹坑会导致漆包线凹坑处出现气泡粒子或多漆粒子。4.母线内部空心 图 2-13 母线出现空心母线出现空心等问题，应严格禁止漆包线生产，因为空心会直接影响漆包线的生产，导致断线。
