焊丝化镀铜工艺及故障处理方法

焊丝化镀铜工艺及故障处理方法烟台电镀技术研究所2015.6目录1，焊丝化镀铜生产工艺配方及配液管理。

2，焊丝化镀铜故障处理3,焊丝镀铜检验方法4,高速镀铜稳定剂DW-035在CO2气保焊丝化镀铜上的应用5,置换镀铜溶液成分的化学分析6,CO2气保焊丝表面质量和送丝是否均匀的因果关系7,焊丝镀铜工艺流程及工序材料指南8,Dw-036环保拉丝润滑防锈油9,Dw-036B无镀铜焊丝导电润滑脂10,DW-035A焊丝高速镀铜稳定剂粉剂11,DW-035焊丝高速镀铜稳定剂1,焊丝化镀铜生产工艺配方及配液管理一、化镀生产工艺配方及配液管理1、工艺流程：放线——振动砂洗(热水洗)-----水洗——电解碱洗——热水洗——电解酸洗——水洗——活化——化镀铜——水洗中和——热水洗——烘干——抛光收线2、工艺配方：单位（g/l）(1)碱洗（下槽）:NaOH(片碱)85-120；Na2CO3(纯碱)45-55；Na3PO415-20(2)酸洗（下槽）：H2SO4（硫酸）180-220；dw-019酸洗加速剂:10g/L（Fe2+≤80g/l）(3)化镀槽:CuSO4.5H2O(硫酸铜)40-60，H2SO4(硫酸)70-95；dw-0351mlFe2+≤60-80g/l(4)活化槽：稀硫酸：60-80g/l（5）中和槽：纯碱、小苏打（碳酸氢钠）PH≥8-93、dw-035稳定剂的添加：单位（ml/l）参照说明书4配置方法及添加规律4-1碱洗；将三种药品按照配方要求各自称重后均匀加入槽中，升温到90℃即可。

4-2酸洗：先在槽中加2/3体积的水，然后将计算量的硫酸徐徐加入槽中（防止飞溅伤人）。

4-3将计算量的硫酸铜用温水搅拌，待全部溶解后加入槽中，然后加入计算量的硫酸。

在搅拌的情况下将配好的稳定剂徐徐加入，静置12-24小时后生产效果更好。

4-4添加规律：（仅供参考.短期有效。

化验最佳）.4-4-1以上各槽中的化工原料，可根据每天化验数据分析对照配方浓度的最佳要求，计算出添加量分别溶解或加入各自槽中即可。

4-4-2由于添加稳定剂批量小，无法化验，所以根据经验可根据铜离子的耗用量，每天加入，，也可在脱铜的情况下少量添加。

二、工艺条件要求1.碱槽：温度≥85C°,正常的电压10±1伏左右，注意观察电流的变化，不断清除表面油污2.酸槽：温度常温，酸洗电压6-8伏，观察电流的变化（有时可调至10伏）。

3镀槽：温度室温最佳，（可镀范围；15-45°C）Fe²+≤60-80g/L4热水洗：温度≥70C，生产24小时更换一次。

5烘干温度：≤120±10°C.6注意牵引抛光磨具的尺寸，不得超差、椭圆度≤1丝，注意润滑油的PH值≤7以下（弱酸性）。

抛光磨具要求水冷。

7开车、停车速度要大于2m/s（注意碱槽中氢气若流通不畅，容易遇明火易发生爆炸）。

8发现镀层单根发黑.划伤、发亮等，立即更换磨具。

9聚晶模一般连续生产12小时后，取下抛光4小时左右再用，寿命会更长一些。

10注意各槽液面-水位的高低，特别是碱槽要天天补充。

11操作工人加强各槽的巡视。

12发现处理不了的问题，及时向有关人员汇报。

注1；以上问题和要求可根据各厂实际情况，设备的不同情况作出适当调整。

仅供参考。

注2；化镀线基本参数大致如下；（设计速度6米/秒）机械脱脂2米—电解碱洗9米---电解碱洗9米—水冲洗2米—电解酸洗8米--水冲洗2米----活化洗6米---化镀10米--水冲洗2米---中和洗2米--水冲洗2米—热水洗4米---烘干8米—抛光收线(每槽的后面都要加气吹装置，尽量减少各槽之间镀液的代入。

)2,焊丝化镀铜故障处理镀铜工艺用于焊丝的生产仅有十几年,焊丝镀铜属于线材表面处理,是特种电镀的一种,与常规的镀铜工艺相比,在工艺和设备上皆有其自身的特殊性。

目前国内焊丝镀铜的方法有置换镀铜、化学镀铜和电解镀铜。

置换镀铜气保焊丝生产过程中由于废水、废气少,且易于净化处理,属环保型生产工艺,该工艺生产的焊丝镀铜层与钢丝结合紧密,可达到电镀的效果。

该工艺是一个具有实际运用价值,而且具有环保特性的CO2气保焊丝生产工艺。

化学镀铜和电解镀铜应用的很少，日本采用电解镀铜，设备复杂镀铜成本高。

置换被铜故障处理方法1焊丝表面出现海绵铜铜的沉积速度快。

在镀液中添加DW-035焊丝镀铜稳定剂,控制游离Cu2+的量,达到控制沉积速度的目的。

2,使用浓度为0.01M硫酸铜。

PH小于1.5的稀溶液降低Cu2+的量降低焊丝与铜的电位差,获得结合力良好的镀层。

3，焊丝铜层过薄,表面露铁镀液中Cu2+的量少了,沉积速度过慢,焊丝出槽时,表面未完全覆盖铜。

在镀液中加入电位更负的铝板（很少用）,增大离子交换,增大Cu2+的量。

增加硫酸铜的量,使镀液保持合适的游离Cu2+的量。

减少络合剂及稳定剂的量。

4，镀铜层结合力差A前处理不力。

延长前处理时间、定期更换、补充除锈酸洗液,增加除锈去脂能力。

引进设备的镀铜、精拔连为一体,前后处理槽较小,处理时间短,极易出现这个问题。

B尤其是拉丝时采用的工艺不对，拉丝粉大量沉积在焊丝表面上，造成电解碱洗，酸洗除不净。

所以精拉丝必须使用钠基拉丝粉。

C化学药品杂质含量高及镀液受污染,需过滤去除。

5，镀液里出现大量沉淀,焊丝表面光泽差A铜盐水解形成CuOH和Cu2O沉淀。

应添加硫酸,避免硫酸铜水解。

B前处理不力,焊丝表面有未洗净的污物拉丝粉残余。

更换前处理液,焊丝污染严重时,上机前最好增加溶剂除油工序。

6，镀层粗糙,表面有毛刺A镀液里有重金属等杂质,影响镀层外观,用电解法去除杂质。

B焊丝基体表面粗糙,应修复模具,降低其内孔粗糙度。

C焊丝入镀槽前表面有油污。

应加强前处理,用流动水清洗。

7，镀铜后焊丝铜层变色，腐蚀A焊丝在水洗、烘干、拉拔抛光及收线时，本身温度都远高于常温，镀铜层易被氧化成黑色的CuO或暗红色的Cu2O，从而导致焊丝表面颜色发暗B镀液中杂质过多，镀液使用的是地下水和经过精拉冷却回水的混合水。

水质最重要C镀后热水洗的pH超出要求的7～9，达到3～4。

D烘干箱过短，箱内加热管过少，造成焊丝烘干效果不好。

E定径抛光所使用的拉拔油质量差，更换不及时。

使用环保Dw-036镀铜焊丝润滑防锈油F焊丝存放。

镀铜下线后焊丝有时放在镀铜车间的时间较长，经常在6～7h，甚至达到1d以上，仓储场所偶尔出现湿度比较大的情况，也会引起焊丝生锈。

造成焊丝夏季生锈的3个主要因素:环境温度、湿度和酸雾，由分析知正常情况下，湿度和酸雾是焊丝被腐蚀的必要条件。

镀铜后焊丝铜层变色腐蚀的解决办法A选用优质的防锈拉拔油或在收线前涂抹防锈介质。

提高镀铜质量和镀铜厚度。

B提高镀铜层的致密程度，使镀铜层厚度由0．15～0．3μm提高到0．3～0．4μm，保证铜镀层在焊丝表面的有效覆盖，从而提高焊丝的防锈蚀能力。

使用优质稳定剂，使镀层致密无空隙、C以上问题及解决化镀铜镀铜工艺很重要工艺配比配比标准：化学品名称范围最佳值硫酸铜五水50-80g/l60g/l硫酸（sp g1.84）80-120g/l90g/lDw-035稳定剂 1.75-3ml/l2ml/l工作值：参数范围理想值温度30-65℃45℃时间1-30秒3-10秒，8，Dw-035焊丝镀铜稳定剂的作用用于二氧化碳气体保护焊丝最佳化学镀铜稳定剂，综合性能高于E-1能降低铜的消耗，镀层非常均匀致密提高铜镀层的附着力，拉拔时润滑性更好降低镀层起皮风险，拉拔过程中镀层不易脱落减少焊接时的飞溅，稳定剂加入抗氧化稳定盐，镀铜层不易变色，腐蚀一般情况下铁离子不会超标，因为稳定剂里加入络合铁及沉降铁的物质，这是高于E-1的一个明显指标，不用频繁倒槽，避免铜的耗损，节约成本。

3,焊丝镀铜检验方法焊丝镀铜检验方法焊丝镀铜试验结果评定1、镀铜色泽评定镀铜色泽国家无统一标准评判，为方便数据处理，采用评分制。

浸镀、抛光后的焊丝在室外自然光下肉眼观察和室内显微镜下观察相结合，对镀铜色泽由低到高评出6个级别。

0级：镀不上铜，焊丝表面呈黑色或发白亮金属光泽．镜下可见铁基体或镀层破碎，覆盖率不足50％。

1级：镀层呈暗褐色或略显铜色，镜下显示镀层基本完好，镀层覆盖率80％左右。

2级：镀层呈亮黄色，但颜色发白，镜下显示镀层均匀、完好。

属焊丝化镀合格。

3级：镀层呈金黄色，镜下显示镀层均匀、致密，属化镀良好状态。

4级：镀层金黄略带粉红色，镜下显示镀层均匀、细腻，属镀层优良状态。

5级：镀层近粉红色，优于4级。

2、镀层结合力判定镀层结合力以被镀铜焊丝缠绕的芯棒直径表示．芯棒直径越小，镀层结合力越大。

由于焊丝镀层脱落的过程是随着毽绕芯棒直径的减小，焊丝弯曲曲率增加，外侧延伸增大而导致镀层逐渐开裂、起鳞、脱落的过程，同时考虑到焊丝在使用时和焊嘴摩擦，因此脱铜的标准定：焊丝在芯棒上紧密缠绕5匝以上，在5 0倍镜下观察焊丝延伸部分裂纹超过50％，或不足50％，但能用脱脂棉擦掉铜层，露出铁基体者。

反之，虽有裂纹，但不足50％，且擦不掉铜层定为不脱铜。

焊丝缠绕后不脱铜的临界芯棒直径为评定标准，镀铜结合力最好的是自身缠绕，芯棒直径等于焊丝直径。

镀铜层覆盖率：以焊丝镀后表面铜层的面积分数来表示。

(2)结合力：把试验用镀铜焊丝弯一个曲率相同的弯，在同一白纸上以相同的力度往复摩擦10次，距离是3cm。

A级镀铜层几乎没有剥落，看不见原来的焊丝基体；B级镀铜有少量剥离，呈现一个圆点状，可以看见焊丝基体；C 级镀铜层剥离面积增大，呈椭圆状；D级圆弯受力处所有镀铜层都剥离。

(3)防锈性：将四根焊丝悬挂在250mL的塑料瓶的瓶盖上，在瓶中装入100mL60℃的温水。

等待15min后将焊丝取出，评判以2mm长度的焊丝一周表面上的锈蚀坑平均值为标准。

4,高速镀铜稳定剂DW-035在CO2气保焊丝化镀铜上的应用刘毓彬（天钢金属科技有限公司焊丝部天津）摘要:在35～65℃，硫酸铜质量浓度为30～80g/L，硫酸质量浓度为50～120g/L，硫酸亚铁小于260g/L，高速镀铜稳定剂DW-0351ml/l的酸性溶液中施镀2～5s，同时做好清洗液及镀液的清洁维护，即可得到较好质量的CO2气保焊丝。

镀铜层厚度稳定在0．20~0．25μm，焊接时出丝均匀、顺畅.杜绝了焊接过程中堵枪和出丝不畅等现象关键词:CO2气保焊丝;硫酸铜浓度，硫酸浓度，硫酸亚铁浓度，镀液温度;稳定剂，Dw-035，镀铜故障处理1，CO2气保焊丝化学镀铜的原理和应用CO2气保焊丝的材质大多是低合金钢(如H08Mn2S iA)，其化学镀铜原理是将钢丝浸入硫酸铜溶液中，铜以化学置换方式沉积在钢丝表面，Cu2++F e—F e2+++Cu 此反应的发生，是由于铁的零电荷电位F e2+／F e，E。