熔断器用高纯锡带的研制及横向厚差控制
2012-02-02许百胜
许百胜
(浙江省冶金研究院,浙江杭州310030)
通常所用的熔断器一般都采用合金丝(线)作熔断丝。当特殊环境有特殊需要时,如大电流温控较严的熔断器,则需要使用镀锡铜箔座位熔断材料,该工艺在铜箔上逐步镀锡,冲压成形后来代替一般的合金丝(线),因此,对几何尺寸要求严格,材料要求也较高,而目前国内使用的铜箔和锡带都从德国、日本进口。进口材料不仅价格昂贵,而且供货也不方便。为了替代进口,降低成本,扩大国产化,作者与使用厂家合作研制了熔断丝用高纯锡带,该产品使用效果良好,能满足现有工艺要求,已投入正常生产。
1 高纯锡带主要尺寸要求和 RoHS要求
8.38 ×0.25±0.015mm Pb<100ppm
6.25 ×0.23±0.015mm Pb<100ppm
注:RoHS为电子电气设备中有害物质的使用限制。
2 试验
2.1 试验材料
选用“TIANTI”牌高纯锡锭,熔点为232℃,比重为7.28g/cm3,化学成分见表1。

表1 高纯锡锭化学成分(﹪)
2.2 工艺流程

(1)熔炼
①设备:30KW电炉(6#);
②控制温度:小于500℃;
③时间:加热时间1~2小时;
④搅拌:搅拌时间在30分钟左右,捞渣;
⑤浇铸:浇铸成Φ130×230mm圆锭。
(2)挤压用350T卧式挤压机挤成2×64×Lmm的带材
(3)轧制采用四辊精轧机,表头速度800~1200转/分,第一道轧制压下量为1mm,第二道轧制压下量为0.5mm,第三道轧制压下量为0.25mm……
3 轧制工艺研究
在现有轧制过程中,由于锡带较软,成品带经过多次检测厚度均超差,公差无法保证,不尽人意,具体数据见表2。图1为测试点(A、B、C)。

图1

表2
成品带表2数据表明出现鼓形,两边的厚度尺寸与中间的尺寸不一致,故不合格或合格率很低。由于该带对尺寸要求特别严格,尺寸的超差截面积的变化会影响熔断器的灵敏度,考虑到成品厚度控制的重要性,研究了以下两个方案控制成品厚度尺寸。
