一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于銅包鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材。
【背景技術(shù)】
[0002]銅包鋼顧名思義，是銅包著鋼絲，也就是鋼絲外圍包裹銅層的復(fù)合線材，它利用低壓高頻信號(hào)的趨膚效應(yīng)，在高頻區(qū)沿表面行走，所以只要銅層厚度達(dá)到一定范圍，某個(gè)頻率段的信號(hào)就能被確保傳遞。銅起到傳導(dǎo)弱電信號(hào)的作用，鋼絲則起到支撐作用。
[0003]依據(jù)銅包裹到鋼絲的不同方法，主要分為電鍍、包覆、熱鑄/浸以及電鑄。目前市場(chǎng)上的銅包鋼基本采用的是電鍍工藝，即用電解電池工作原理的電鍍工藝將塊狀銅板“溶解”然后經(jīng)電流引導(dǎo)到覆蓋在鋼絲上。包覆是將銅帶包裹鋼絲，在包裹的接口處用氬弧焊焊接；熱鑄/浸是將銅加熱熔化為液體，鋼絲穿過(guò)后帶出銅液然后冷卻凝固；電鑄是電鍍的特殊應(yīng)用，在陰模內(nèi)實(shí)現(xiàn)銅的還原聚集，此類(lèi)工藝尚不多見(jiàn)。
[0004]按照應(yīng)用的目的不同，銅包鋼主要可以分類(lèi)為:1.通訊電纜的中心導(dǎo)體；2.通訊電纜的屏蔽編織線；3.電子元器件的引腳線；4.絞線狀的接地線及電氣化鐵路線路；5.其他裝飾或防腐蝕用途的線。
[0005]在銅包鋼的基礎(chǔ)上，仍可以進(jìn)行不同類(lèi)別的深加工，包括鍍錫，鍍銀，上漆，以及束絲，成纜，制釘，或者光亮退火編織等。
[0006]銅包鋼線簡(jiǎn)稱CCS線，是以優(yōu)質(zhì)低碳鋼材為基芯，經(jīng)鍍銅加工而成的新型復(fù)合材料。既有鋼的強(qiáng)度和韌性又有銅的導(dǎo)電性能，可焊性和耐腐性，良好的高頻性，具有比重輕、節(jié)銅材、造價(jià)低等，是傳統(tǒng)銅線的換代新產(chǎn)品。廣泛用于通訊電線電纜的導(dǎo)電體，主要用于電話線，乳扁絲等。
[0007]現(xiàn)有的銅包鋼絲的結(jié)構(gòu)單一，強(qiáng)度低，抗拉性能差，其在安裝過(guò)程中，被頻繁的拉扯伸縮，很容易被拉扯斷，同時(shí)在使用的過(guò)程中，其內(nèi)部在安裝時(shí)積聚的應(yīng)力的突然釋放或是劇烈的自然環(huán)境的變化，例如強(qiáng)對(duì)流天氣的沖擊等，都有可能使其斷裂，使其使用壽命降低，需要人工經(jīng)常維護(hù)維修，影響到人們的生產(chǎn)生活，甚至給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]( I)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的銅包鋼絲的結(jié)構(gòu)單一，強(qiáng)度低，抗拉性能差的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材。
[0009](2)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了這樣一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材，包括有抗拉層1、純鐵充填層1、抗拉筋、抗拉層I1、S形抗變形層、純鐵充填層I1、鍍銅層；抗拉層I的內(nèi)部設(shè)置有空心層，抗拉層I將空心層包裹?。豢估瓕覫的外部設(shè)置有純鐵充填層I，純鐵充填層I將抗拉層I包裹住，純鐵充填層I的內(nèi)部設(shè)置有4個(gè)抗拉筋，4個(gè)抗拉筋沿圓周方向均勻的設(shè)置在純鐵充填層I內(nèi)；
純鐵充填層I的外部設(shè)置有抗拉層II，抗拉層II將純鐵充填層I包裹??；抗拉層II的外部設(shè)置有純鐵充填層II，純鐵充填層II將抗拉層II包裹?。?br> 純鐵充填層II的內(nèi)部設(shè)置有6個(gè)S形抗變形層，6個(gè)S形抗變形層沿圓周方向均勻的設(shè)置在純鐵充填層II內(nèi)；純鐵充填層II的外部設(shè)置有鍍銅層，鍍銅層將純鐵充填層II包裹住。
[0010]優(yōu)選地，純鐵充填層I和純鐵充填層II的含碳量均為0.02%至0.04% ;抗拉層I和抗拉層II的含碳量均為0.15%至0.2% ;抗拉筋的含碳量為0.18%至0.25%。
[0011]工作原理:在抗拉層I的內(nèi)部包裹有空心層，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明使用空心層結(jié)構(gòu)，能夠提高銅包鋼絲線材的強(qiáng)度。在純鐵充填層I的內(nèi)部環(huán)繞式均勻的設(shè)置有4個(gè)抗拉筋，抗拉筋將抗拉層I與抗拉層II連接起來(lái)，在安裝使用過(guò)程中，當(dāng)銅包鋼絲線材受到拉扯時(shí)，抗拉筋能夠提供更大的抗拉強(qiáng)度。
[0012]抗拉層II的外部設(shè)置有純鐵充填層II，在純鐵充填層II的內(nèi)部環(huán)繞式均勻的設(shè)置有6個(gè)S形抗變形層。S形抗變形層將抗拉層II與鍍銅層連接起來(lái)，在安裝使用過(guò)程中，當(dāng)銅包鋼絲線材受到拉扯時(shí)，S形抗變形層能夠提供更大的抗變形能力，并且當(dāng)作用在銅包鋼絲線材上的作用力消失時(shí)，銅包鋼絲線材能夠自行回復(fù)原狀。
[0013]鍍銅層設(shè)置在純鐵充填層II的外部，鍍銅層將純鐵充填層II包裹住，鍍銅層能夠在節(jié)省成本的同時(shí)，提供良好的導(dǎo)電性。
[0014]通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)得，當(dāng)鍍銅層的最外層直徑為1_時(shí)，空心層的直徑為0.1mm時(shí)，抗拉層I的直徑均為0.2mm時(shí)，純鐵充填層I的直徑為0.4mm時(shí)，抗拉層II的直徑為0.5mm時(shí)，純鐵充填層II的直徑為0.7mm時(shí)，其強(qiáng)度能夠達(dá)到263MPa。
[0015]通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)得，當(dāng)鍍銅層的最外層直徑為1_時(shí)，空心層的直徑為0.1mm時(shí)，抗拉層I的直徑均為0.2mm時(shí)，純鐵充填層I的直徑為0.4mm時(shí)，抗拉層II的直徑為0.6mm時(shí)，純鐵充填層II的直徑為0.8mm時(shí)，其強(qiáng)度能夠達(dá)到400MPa。(3)有益效果
本發(fā)明所提供的一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材，采用多個(gè)層級(jí)相結(jié)合的方式，有效地提高了抗拉性能，能夠適用于多種工作狀況；同時(shí)也提高了銅包鋼絲線材的強(qiáng)度和抗拉性能；通過(guò)在內(nèi)層設(shè)置抗拉筋和在外層設(shè)置S形抗變形層相結(jié)合的方式，提高了銅包鋼絲線材的抗變形能力，使銅包鋼絲線材能夠自己恢復(fù)原形狀；同時(shí)在銅包鋼絲的含量組成中減少了銅的含量，提高了鐵的含量，使其成本相對(duì)降低，節(jié)約了資源，延長(zhǎng)了銅包鋼絲線材的使用壽命，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的斷面圖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖中的標(biāo)記為:1_空心層，2-抗拉層I，3_純鐵充填層I，4_抗拉筋，5-抗拉層II，6-S形抗變形層，7-純鐵充填層II，8-鍍銅層。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
一種多層分級(jí)高強(qiáng)度型銅包鋼絲線材，如圖1所示，包括有抗拉層I 2、純鐵充填層I 3、抗拉筋4、抗拉層II 5、S形抗變形層6、純鐵充填層II 7、鍍銅層8。
[0020]抗拉層I 2的內(nèi)部設(shè)置有空心層1，抗拉層I 2將空心層I包裹??；抗拉層I 2的外部設(shè)置有純鐵充填層I 3，純鐵充填層I 3將抗拉層I 2包裹住，純鐵充填層I 3的內(nèi)部設(shè)置有4個(gè)抗拉筋4，4個(gè)抗拉筋4沿圓周方向均勻的設(shè)置在純鐵充填層I 3內(nèi)。
[0021]純鐵充填層I 3的外部設(shè)置有抗拉層II 5，抗拉層II 5將純鐵充填層I 3包裹??；抗拉層II 5的外部設(shè)置有純鐵充填層II 7，純鐵充填層II 7將抗拉層II 5包裹住。
[0022]純鐵充填層II 7的內(nèi)部設(shè)置有6個(gè)S形抗變形層6，6個(gè)S形抗變形層6沿圓周方向均勻的設(shè)置在純鐵充填層II 7內(nèi)；純鐵充填層II 7的外部設(shè)置有鍍銅層8，鍍銅層8將純鐵充填層II 7包裹住。
[0023]工作原理:在抗拉層I 2的內(nèi)部包裹有空心層1，通