焊丝化学镀铜生产技术

焊丝化学镀铜生产技术

焊丝化学镀铜生产技术

焊丝化学品工艺详解

济南泰格化工有限公司

2011年12月20日

一、焊丝表面镀铜的作用

(1)防止焊丝表面生锈；

(2)减少摩擦因数，减少对导电嘴的磨损，提高导电嘴的使用寿命；

(3)减少导电嘴和焊丝的接触电阻。

镀铜质量对焊接质量也有很大影响：

(1)辉丝表面生锈后导致焊缝夹杂物增多致使焊接质量不合格；

(2)镀铜层和钢丝结合强度不足导致其在焊接过程中脱落，并与红热焊缝表

面时有接触。由于铜是低熔点金属并有很强的渗透能力，这样就会在焊缝表面

形成裂纹，因此，保证焊丝镀铜质量是非常重要的。

镀铜工艺流程：放线T钢丝刷机械破膜T振动沙洗T电解碱洗-►水洗T电

解酸洗一水洗―化学镀铜-水洗一钝化(选择性添加)-热水洗一烘干一定径抛

光一收线。

济南泰格化工有限公司根据CO2气保焊丝在化学镀铜过程中钢丝拉拔附着

物状况，镀前酸，碱洗质量，化学镀液成分等情况对焊丝表面铜层附着力、色

泽质量方面的影响，从而相应改进了气保焊丝化学镀铜生产线工艺，使镀铜后

的焊丝质量符合国家标准(GB/T8100-2008)中的5.6.1及5.6.2等要求。

二、焊丝镀铜达到技术质量标准

主要特点：

1.改进化学镀铜液的成分，从而提高镀铜层的结合力及表面色泽

2.改进化学镀铜前处理工艺，选用优质电解脱脂剂，电解酸洗加速剂，保证

化学镀铜质量。

3.精整抛光速度达到160-180m/mino

4.由于加入电解脱脂剂，电解酸洗加速剂，焊丝镀铜添加剂，碱、酸洗液，

镀铜液的有效寿命为清洗40吨焊丝以上。

5.镀铜层结合力达到不起鳞、无铜层剥落，铜层厚度W0.5um。

6.精整抛光后的表面色泽均匀，具有较好的抗腐蚀能力。

三、焊丝镀铜易出现的质量问题

目前焊丝镀铜采用化学镀和电镀两种方法。化学镀成本低、孔隙率小、镀

层结合强度低，电镀成本高、孔隙率大、镀层结合强度高。日本焊丝一般采用

电镀，西欧采用化学镀，我国则以化学镀为主，少数厂家采用电镀。

焊丝镀铜易出现的故障

1,镀铜层不均匀、结合力差、易掉铜屑

2,镀铜层易生锈、保存时间短

3,焊丝铜层过薄，表面露铁，或者一半有铜，一半无铜。

四、焊丝化学镀铜故障处理

1焊丝表面出现海绵铜(易掉铜屑)

(1)铜的沉积速度快在镀液中添加剂，控制游离Cu的量.达到控制沉积速

度的目的。

⑵使用浓度为0.OIMCuSO4PHI〜1.5的稀溶液，降低Cu的量，降低

焊丝铜的电位差，获得结合力良好的镀层。控制好酸铜比1.2〜1.5。

2焊丝铜层过薄，表面露铁

(1)镀液中Cu“的量步了，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，增大离子交换，增大Cu!+的量。

⑵增加CuSO4的量，使镀液保持合适的游离Cu量。减少络合剂及稳定剂

的量。

3镀铜层结合力差

(1)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。

(2)镀液里有Pb、Cd等杂质，影响镀层外用电解法去除杂质。

(3)焊丝基体表面粗糙，应修复模具，降低其内孔粗糙度。

(4)焊丝入镀槽前表面有油污。应加强前处理，用流动水清洗。

(5)亚铁离子浓度(Fe2+)

镀液中亚铁离子来源于焊丝基体。一定量的镀液中因焊丝生产量的增加使

铁离子浓度升高。铁离子浓度是影响牢度的主要因素。在0〜20g/L范围内的

增加有益于镀铜牢度增加；Fe2+达到或超过50g/L时，镀铜牢度急剧恶化。因此

含量应控制在10—20L之间。

五、焊丝镀铜质量控制办法

焊丝镀铜质量问题一直制约着我国气体保护焊丝的发展与应用。

（一）是要制定出合理的工艺规范；

（二）是要加强镀前处理，提高除锈去脂能力；

（=.）是解决镀铜剂、润滑剂、光亮剂、拉丝模的质量。如国外的润滑剂

易清洗，防锈，焊接时飞溅小，拉丝模为旋转式，这样可以避免焊丝表面拉痕,

减小焊丝的椭圆度。

六'焊丝镀铜工艺规范

推荐工艺：

1.工字轮放线

2.机械去脂装置（水砂洗-最好金刚砂）

3.热水洗槽

4.电解碱洗槽（电解脱脂剂dw-037）

5.水清洗槽

6.热水洗槽

7.电解酸洗槽（dw-019酸雾抑制剂）

8.水清洗槽

9.活化酸洗槽（dw-044中和剂活化剂）也叫镀前中和钝化槽

10.镀铜槽（dw-035化学镀铜液）

11.水清洗槽12.中和钝化槽（中和剂，加入dw-036高效钝化防锈剂）

13.水清洗槽14.镀后热水洗槽

15.烘干道

16.抛光模盒（抛光钝化剂dw-036a）

17.卷拔机

18.工字轮收线机

根据设备情况优选工艺。

二氧化碳气保焊丝生产设备及工艺过程

1、原料（＜p6.5mm或（p5.5mm）—＞钢丝前处理（包括放线架+机械剥壳+冷

水冲洗+电解酸洗+高频烘干+冷风吹干）-LZ7/560直线式拉丝机组—SG800工

字轮收线机

2、FX800工字轮放线机-LZ8/400（或LZ7/400或LZ6/400）直线式拉丝

机组一张力架一清洗槽—SG800工字轮收线机

3、FX800放线机一自调节恒张力放线架一钢丝托棍转向架一热擦洗一电解

碱洗槽一碱后中和洗一电解酸洗槽-水洗活化槽一化镀槽一水洗中和洗一热水

洗一电加热烘干一转向架一牵引机—SG630工字轮收线机

4、SG630工字轮放线机一张力架一层绕机（将焊丝绕成每盘重15Kg或

20Kg）

5、BS4525热收缩包装机进入包装、入库

C02气体保护焊丝拉拔设备技术参数

（一）材表面预处理设备

关键词：8个剥壳轮锥形孔擦洗两个酸雾抽风口高频烘干省电

40%操作极其简单维修成本低

（1）鸭嘴式放线架一台：无缝管焊接件，能一次性承载2.5吨盘条，并配有乱

线紧停开关。

⑵反复弯曲机械剥壳及钢丝球强力擦洗装置一台：使盘条至少在互相垂直

的四个方向受到弯曲来剥离线材表面的氧化铁皮。10个剥壳轮材质：ZG45号钢，

工作表面喷涂WC硬质合金粉，硬度达HRC60以上，且光洁度达到轴承内圈的

工作表面，轮工作表面的内径（pll5-120mm.

剥壳后采用槽形结构，多段锥形孔，钢丝球强力擦拭线材表面，且不损伤

线材表面，以利于拉拔；同时采用压力冷水冲洗线材表面的绣块及杂质，出口

设置气吹装置，减少水被钢丝带出。

（3）电解酸洗装置一台：全封闭，采用电解酸洗工艺彻底清除线材表面残余

的氧化皮、除锈等，井经水洗、吹干，以确保线材进入涂硼工艺前表面清洁。

PP（厚15mm）槽体，长度6.8米，上、下槽结构，上槽放置相互隔离的正负

极板(铅板厚10mm),整流柜0~500A,0-12V;有酸液循环泵，并留有两个

酸雾抽风口便于厂家排除酸雾。

(4)涂硼装置一台：3mm不锈钢板制作，上、下槽结构，采用蒸气或电加热,

预热钢丝并设置自动控温装置，出口设有气吹嘴，配有循环泵。

⑸烘干装置一台：国内首创的高频烘干，使用功率10KW,省电40%以上,

采用30cm长的直管式烘干，工人操作时只需要将钢丝穿过30cm的空管就可

以，操作极其简单，维修成本低，涂硼后的钢丝不需要任何弯曲，直接进拉丝

机，涂硼效果好，总长度1米，并设有自动温控装置，最高温度可达150℃,钢

丝烘干效果好。

⑹冷风吹干两台：每台长3米，功率仅0.37KW,使钢丝降低温度后进拉

丝机，可以提高拉丝速度2米以上

(2)主要技术参数

①线速度：＞2.5m/s②冲洗水压：K).2Mpa③压缩空气：K).6Mpa

(二)粗拉生产线设备：LZ7/560直线式拉丝机

关键词：跳模拉拔德国进口传感器PLC程序控制狭缝式水冷

单独控制机构有指针考量用水量手触摸不烫手

电磁式开关阀调谐辐单独控制结构照明系统

1、设备特点：节能，全联组带传动，噪声低，结钩简单维修方便且成本低,

电磁式开关阀控制用水，拉丝机台全封闭，主要电气元件进口，高速，效率高。

2、设备构成：

(DLZ7/560直进式拉丝机组

(2)(p800mm工字轮收线机

⑶人机界面控制触摸屏

(4)整套电气控制柜

3、主要技术参数及要点：

⑴最大进线长度：＞700Mpa

⑵最大进线直径：(p5.5mm或(p6.5mm

(3)最小进线直径：(p2.2mm或(p2.35mm

⑷最大压缩率：84%

⑸最高拉拔速度：12m/s正常拉拔速度：10m/s

⑹用水量及压力：5m2/h水压：＞0.25Mpa

(7)用气量及气压：1.0m3/h气压：＞0.6Mpa

⑻电动机：①主机：第一头30KW、其余22KW交流变须电动机。

②收线机：15KW交流变频电动机(勺800工字轮)

(9)卷筒：①卷筒直径：直线式为560mm

②卷筒材质：ZG45~55号钢，工作表面喷涂炭化鸨硬质合金粉，

硬度达HPC60,光洁度W1.6Ra,为郑州大洋热喷涂制作。

③卷筒使用寿命：两年以上，在两年内磨损起槽，免费更换。

④卷筒冷却方式：筒内采用狭缝式水冷；筒外采用环式风冷。

(10)模盒：①模盒体采用焊接件，导轮或导棍表面采用喷涂炭化鸨，使用寿

命一年，在一年内磨损起槽，免费更换。

②模盒体分润滑粉腔和冷却水腔(自流水冷或间接式冷却)

③模盒可万向调整。

(11)调谐辐：①采用气动反张力调谐，张力可调；导轮均用WC喷涂，

使用寿命保证两年以上。传感器采用角位移非接触方式，德国进口TURCK传

感器，使之配模工艺宽，模具磨损后自动补偿，不易断线。②采用国内首创的

单独控制机构，保证调谐辐运行时的摆动与模具进丝方向无任何关系，恒定的

进丝角度可以：㈠确保模具延长使用寿命20%以上；㈡确保钢丝拉拔稳定的圆

度；㈢确保钢丝拉拔良好的稳定的线性

(12)传动形式：①用传动效率高使用寿命长的一级或两级强力V型联组

带传动②带有电磁阀控制高效的气动刹车

(13)冷却系统：①机台前面板设有卷筒冷却与模具冷却的水流量调节的

球阀②整个冷却系统保证设备正常生产时的卷筒表面温度W60°C手触摸不烫手

③总进水阀是国内首家采用节能型电磁式开关阀，进水与开机同步，关机与停

机同步，即节约用水20%,又保证冷却效果

(14)气动系统：①气动配件：台湾亚德客气动元件厂品②气动系统(包括仪

表、管路、电磁阀等)不泄露。

(15)转动系统：主要配件轴承，采用哈尔滨轴承总厂生产的轴承。

（16）控制系统：①配置

a、变频器：采用美国ABB变频器

b、PLC:采用西门子S7-300PLC系列

c、传感器：德国进口TURCK

d、继电器等低压电气：法国进口施耐德

e、触模屏：台湾产彩色触摸屏panelvisa

f、进线空开、铜排、控制电源、导线等选择合理的规格

g、柜体：专业厂家生产的标准柜体。

②工作方式：系统总体采用PLC程序控制，变频器、触摸屏由通讯来完成

数据交换，PLC可随意对变频器进行读、写、启、停等控制。PLC软件能确保

对不同拉丝工艺进行自动编程和设置，且能保证顺利运行；彩屏人机界面系统

可以随时监控设备运行状况及故障显示。系统的各工艺参数由触摸屏输入设定，

精确高，准确性强，修改方便，且确保证拉拔工艺宽，可轻易实现跳模拉拔。

整套系统运行可靠，故障率低，操作方便。

③总控制操作台

a、可显示控制各拉丝卷筒的运行情况；

b、能对各拉丝卷筒及收线单机的联动控制；

c、可整体调节运行速度；

d、紧急停车时，实现放线、拉丝、收线的整体联急停，不乱线、不断线；

e、出现故障时能自动报警，并显示可能出现故障的部位及原因。

（17）收线系统：

①主传动采用传动效率高使用寿命长的V型联组带形式；

②带气动刹车及气动顶尖装置（工字轮支持；双锥（无轴式））

③速度、张力控制：15KW变频电机调速，与主机配套；

④排线采用（p50光杆排线器；

⑤采用（p800mm工字轮收线；

（18）安全系统：

①防护置开启、定长未复位、气压不足，靠间未复位的限制起动功能（防

护罩打开时，设备处于点动状态）；

②断线自动停车，且保证不乱线；

③紧急拉绳开关方便、快捷的实现急速停车；

④主操作台、收、放线机上设置急停蘑菇按钮，急停时间空s（快停W15S,

正常停W30s）;

（19）功能描述：

①基本功能在拉丝机上完成；单机正点、左联点动、右联点动、单机反点、

左联（右联）运行、停止；调谐棍张力调节，模盒及卷筒冷却水量调节。

②操作台完成：总启、总停、急停、加速、减速、故障显示、计米复位。

③触摸屏完成：配模（线径）设定、速度设定、长度设定（定长到位自动

停车）、跳模设定、点动速度设定、故障内容显示、实际运行速度显示

（20）照明系统：拉丝机设计有低压照明系统，便于阴天或晚上能清晰看

到钢丝拉拔现状，照明的开关设在触摸屏，随时可以轻松的开或关

（三）精拉生产线设备分为两种：

LZ8/400直进式拉丝机组

关键词：同LZ7/560直线式拉丝机

1、设备特点：同LZ7/560直线式拉丝机

2、设备构成：

（1）（p800mm工字轮放线架

（2）LZ8/400型直进式拉丝机组（或六联、七联组合）

（3）涨力架装置

（4）脱脂机：水循环+机械擦拭+喷淋+高压气吹

（5）（p630mm工字轮收线机

（6）人机界面控制触摸屏

（7）整套电气控制柜

3、主要技术参数及要点：

⑴最大进线强度W1000Mpa

（2）最大进线直径：（p2.6mm

（3）最小进线直径：（p0.6mm

⑷最大压缩率：88%

⑸最高拉拔速度：20m/s正常拉拔速度：18m/s

⑹用水量及压力：5m3/h水压：＞0.2Mpa

⑺用气量及气压：1.0m3/h气压：＞0.6Mpa

⑻电动机：拉丝机及收线机均采用UKW50HZ交流变频电动机

(9)卷筒:

①卷筒直径：(p400mm

②卷筒材质：ZG45~55号钢，工作表面喷涂炭化鸨硬质合金粉，硬度达

HPC60以上，光洁度W0.4Ra,为中国郑州大洋热喷涂制作。

③卷筒使用寿命：两年以上，在两年内磨损起槽，免费更换。

④卷筒冷却方式：筒内采用狭缝式水冷；筒外采用环式风冷。

(10)模盒：①模盒体采用焊接件，导轮或导棍表面采用喷涂炭化鸨，使用寿

命一年，在一年内磨损起槽，免费更换。②模盒体分润滑粉腔和冷却水腔(自

流水冷或间接式冷却)③模盒可万向调整。

(11)调谐棍：①采用气动反张力调谐，张力可调；导轮均用WC喷涂，

使用寿命保证两年以上。传感器采用角位移非接触方式，德国进口TURCK传

感器，使之配模工艺宽，模具磨损后自动补偿，不易断线

②采用国内首创的单独控制机构，保证调谐辐运行时的摆动与模具进丝方

向无任何关系，恒定的进丝角度可以：㈠确保模具延长使用寿命20%以上；㈡

确保钢丝拉拔稳定的圆度；㈢确保钢丝拉拔良好的稳定的线性

(12)传动形式：①用传动效率高使用寿命长的一级或两级强力V型联组

带传动②每头带有电磁阀控制高效的气动刹车

(13)冷却系统：①机台前面板设有卷筒冷却与模具冷却的水流量调节的

球阀②整个冷却系统保证设备正常生产时的卷筒表面温度W60℃手触摸不烫手

③总进水阀是国内首家采用节能型电磁式开关阀，进水与开机同步，关机与停

机同步，即节约用水20%,又保证冷却效果

(14)气动系统：

①气动配件：台湾亚德客气动元件产品

②气动系统(包括仪表、管路、电磁阀等)不泄露

(15)转动系统：主要配件轴承，采用哈尔滨轴承总厂生产的轴承。

(16)涨力装置：

①涨力轮直径Kp320mm

②涨力轮材质：国内首先应用的铝合金，工作表面喷陶亮；其硬度达HRC60

以上使之具有良好的光洁度和耐磨性，不仅保护焊丝不受伤，而且其使用寿命

保证两年以上。

(17)脱脂机：机械式擦拭，多段锥形孔，高压喷淋冲洗(排污口设在循

环池底部)；复绕轮材质为球墨铸铁(直径(p320);机体长度2.2m

(18)控制系统：

①配置

a、变频器：采用美国ABB变频器

b、PLC:采用西门子S7-300PLC系列

c、传感器：德国进口TURCK

d、继电器等低压电器：法国进口施耐德

e、触摸屏：台湾产彩色触摸屏panelvisa

f、进线空开、铜排、控制电源、导线等选择合理的规格

g、柜体：专业厂家生产的标准柜体。

②工作方式：

系统总体采用PLC程序控制，变频器、触摸屏由通讯来完成数据交换，PLC

可随意地对变频器进行读、写、启、停等控制。PLC软件能确保对不同拉丝工

艺进行自动编程和设置，且能保证顺利运行；彩屏人机界面系统可以随时监控

设备运行状况及故障显示。系统的各工艺参数由触摸屏输入设定，精确高，准

确性强，修改方便，且确保证拉拔工艺宽，可轻易实现跳模拉拔。整套系统

运行可靠，故障率低，操作方便。

③总控制操作台

a、可显示控制各拉丝卷筒的运行情况；

b、能对各拉丝卷筒及收线单机的联动控制；

c、可整体调节运行速度；

d、紧急停车时，实现放线、拉丝、收线的整体联急停，不乱线、不断线；

e、出现故障时能自动报警，并显示可能出现故障的部位及原因。

（17）放线系统：

①（p800mm工字轮放线架

②工字轮夹持：气动顶（顶进、顶退）

③工字轮支持：双锥（无轴式）

④刹车方式：气动刹车

⑤速度控制：机械式阻尼放线

⑥安全装置：有安全防护门

（20）收线系统：

①主传动采用传动效率高使用寿命长的V型联组带形式；

②带气动刹车及气动顶尖装置（工字轮支持；双锥（无轴式））；

③速度、张力控制：UKW50HZ变须电机调速，与主机配套；

④排线采用q>40光杆排线器；

⑤采用（p630mm工字轮收线；

⑥设有安全防护门。

（21）安全系统：

①防护置开启、定长未复位、气压不足，靠间未复位的限制起动功能（防

护罩打开时，设备处于点动状态）

②断线自动停车，且保证不乱线；

③紧急拉绳开关方便、快捷的实现急速停车；

④主操作台、收、放线机上设置急停蘑菇按钮，急停时间W5s（快停W15s,

正常停W30s）

（19）功能描述:

①基本功能在拉丝机上完成；单机正点、左联点动、右联点动单机反点、

左联（右联）运行、停止；调谐辐张力调节，模盒及卷筒冷却水量调节。

②操作台完成：总启、总停、急停、加速、减速、故障显示、计米复位。

③触摸屏完成：配模（线径）设定、速度设定、长度设定（定长到位自动

停车）、跳模设定、点动速度设定、故障内容显示、实际运行速度显示

（20）照明系统：拉丝机设计有低压照明系统，便于阴天或晚上能清晰看

到钢丝拉拔现状，照明的开关设在触摸屏，随时可以开或关。

直线展开式化学镀铜生产线技术参数

关键词：气动顶尖自适应恒张力放线辐筒喷涂WC收线变频优质

PP板材轴流双泵高效旋涡气吹环保节能PLC

数字控制触摸屏操作简捷维护方便造型美观大方

（-）化键线生产工序说明

630（800）放线机一自调节恒张力放线架—托辐一转向架热擦洗一电解碱洗

槽一碱后中和洗一电解酸洗槽-水洗活化槽—化镀槽一水洗中和洗一热水洗一

烘干一转向架一牵引机1630（800）收线机

（二）设备技术参数：

序

名称参数

号

1线数由客户自定

设计生产

2CXh气保焊丝（q）0.8〜（pl.0）

速度

进线焊丝

3CO2气保焊丝（p0.8〜（pl.6

直径

配套工字（p630（夕卜径）x475（夕卜宽）630

4

轮规格工字轮

牵引机辐

5CO2气保焊丝牵引机（p350

筒直径

6产量

设备要点说明：

（1）630（800）放线机：气动顶尖。（p630（800）工字轮图纸由需方提供,

双方签字确认。气保焊丝放线机满足8m/s速度的放线要求。

（2）气保焊丝各线均设高架可调机械阻尼，恒张力放线导向架。可自适应

牵引收线速度，实现恒张力放线。

（3）设收、放线托棍架共6套，防止长跨度放线焊丝过分下垂。

（4）热擦洗槽：长3M,钢槽。钢丝棉、热水混合擦拭冲洗钢丝表面污物。

配管道泵，气吹1套。蒸汽加热，自控加热温度*0°C。

（5）电解碱洗槽：总槽长22M（HMx2）o埋弧焊丝和气保焊丝分开设

电解电源，气保焊丝采用电解电源12Vxi500A,2台。埋弧焊丝采用电解电源

12Vx500A,2台。槽体选用优质PP板材，外设加固支撑钢架。碱液用蒸气加

热，每槽备蒸气加热装置两套，自控温度，加热均匀。每槽均设耐热轴流双泵

提升碱液，可靠性高。每个下槽容积3.5m3。碱洗一槽设气吹装置一套，碱洗二

槽设气吹装置两套。

（6）碱后中和洗槽：长4m,PP塑料槽，槽体选用优质PP板材。用回收

电解酸洗槽的冲洗水中和冲洗焊丝，为化学冲洗，环保节能，清洗效果好。设

气吹装置1套，水冲洗装置1套。轴流泵1套。

（7）电解酸洗槽：长Um。PP塑料槽，槽体选用优质PP板材。埋弧焊丝

和气保焊丝分开设电解电源，气保焊丝采用电解电源12V。

1500A,1台。埋弧焊丝采用电解电源12Vx500A,1台。备耐酸轴流双泵，

可靠性高。下槽容积为nP。设气吹装置1套。

（8）水洗活化槽：长6m（含活化5m,水冲洗槽1m）。PP塑料槽，槽

体选用优质PP板材。耐酸轴流泵一套，气吹装置两套（活化、水洗各一套），

水冲洗装置1套。

（9）化镀槽：长11米，PP塑料槽，槽体选用优质PP板材。下槽设不锈

钢蒸气热交互换器，自动控制镀液温度（额定工艺温度为20~30℃）o下槽容积

4m3。设非接触式防堵嘴气吹装置和气吹装置各1套，

设耐酸轴流双泵，可靠性高。

（10）镀后水洗中和洗槽：长7m,分为：①清水洗（2m）②中和洗（3m）

③二次清水洗（2m）三部分。PP塑料槽，槽体选用优质PP板材。中和洗部分

设轴流提升泵1套，设气吹装置两套（中和一吹，二次清水洗一吹），水冲洗

装置2套。

（11）热水洗槽：槽体选用优质PP板材。外设加固支撑钢架。长4m。设

耐热轴流泵一套，气吹装置3套，蒸气加热，自控加热温度80~90℃。

（12）烘干机：长10m,采用专业蒸气散热器，散热面积80m,热循环风,

设保温层，自控加热温度110~120℃。

（13）进线和出线分线导向架各1套（共2套），配防焊丝脱落装置。导

轮外径（p230（埋弧焊丝导轮（p270）o

（14）各线设转向架装置一台，导轮外径（p230（埋弧焊丝导轮（p270）o

（15）牵引机：气保焊丝辐筒直径（p300,埋弧焊丝辐筒直径（p450。硬质合

金喷涂辐筒HRCN60,精研抛光，辐筒双面使用，使用寿命包用两年，两年内

起槽，免费更换。设与水平倾斜放置的油冷模具盒。油润滑，（聚晶模由需方

提供图纸）。备防颤压轮装置。上设高架MC尼龙导丝导轮。变频调速交流电

机拖动，气保焊丝牵引机为电机功率5.5KW,埋弧焊丝牵引机为电机功率

11KW,脚踏点动开关。

（16）工字轮收线机：气动顶尖，GP40光杆排线，变频调速，气保焊丝收

线电机功率3KW,埋弧焊丝收线机功率4KW（为适应埋菰焊丝工作要求，设

高、低两档速度），含气刹制动。

（17）各槽隔板设U形陶瓷卡，复合式隔板。

（18）碱、酸槽阴、阳电极板交替设置，分设电解电源，清洗能力强，节

能。

（19）各槽均备有液体超出最高液位时的溢流装置，排污堵及放液阀。

（20）各槽体主板均采用616的优质PP板牢固焊接而成。

（21）镀线全部采用质量可靠的大流量、低扬程轴流泵提升碱、酸、热水、

回收酸水等各种液体。

（22）镀线在全封闭状态下工作，各槽内及各槽间无任何液体外漏。在车

间启动抽风系统的条件下无有害气体外逸。渡槽上盖均采用高强度PP板（碱槽

为不锈钢盖）封盖，开启轻易方便，操作方便。全线外型新颖美观，整齐流畅，

现代感强。

（23）镀线用抽风系统，采用大管径管道（排风管径（p315）、弯头等接插

件安装，做到抽风顺利，均衡，有效，适度。保证车间工作时无有害气体外逸,

无冷凝水液滴漏。出风口通至厂房墙外，经我公司研制的酸雾吸收装置，无酸

雾排放，环保生产。

（24）各塑料槽及包塑方钢架的设计与制作均应适应冬夏及工作与停车时

的热胀冷缩，防止槽体裂变。

（=.）设备电气系统：

（1）采用触摸屏和PLC数字控制技术控制化镀生产，实现人机界面控制

与显示碱、酸、化镀、热水的液位、温度、电解电流、电压等技术参数以及各

泵的动、静态观测。每线均可独立工作，各线亦可同步同时启动与停止生产。

（2）生产线具备：断线停车，预置重量、数显重量，数满报警减速自动停

车；自动控制碱液、镀液、热水洗及热水擦洗之热水的温度。碱、酸、镀液的

液面高于最高液位时报警，报警无效后5分钟后，将多余液体通过溢流系统注

入排水道，低于最低液位时报警并在5分钟后停止加热。

（3）牵引抛光机、收线机等设备之电器采用集中柜式安装的模式，便于维

修和技术管理。

（四）设备主要部件、元件及配置

序号名称生产厂家备注

1变频器美国ABB变频器

2PLC德国西门子S7/300

3触摸屏台湾生产Panelvisa

4低压电器法国施纳德

无锡亨达电机有限公

5交流电机

司

高频脉冲电

6扬州金源

源

7轴承哈、洛轴承

8漩涡气泵无锡信华

9气动元件台湾亚德客

（五）设备备品备件及服务

（1）供方提供的备品备件

a、除镀线配置的全套泵之外，供方另提供备用泵2台（耐酸、耐碱泵一台）。

b、供方提供陶瓷U形卡100件、气嘴50件备件。

c、高强度PP盖板6块。

d、气吹装置碱洗配2套，酸洗配2套。

e、镀槽用可拆卸式塑料隔板6块。

（2）设备服务

a、供方提供化学镀铜生产线平面布局图、设备安装基础图、设备维修图册

（含涉及镀线设备维修有关问题如各类轴承型号、外购件厂家等）、电气维修

图册（接线图、整体线路布局图）。

b、供方负责指导安装设备，需方配合。供方负责设备的调试，并对需方有

关技术人员和操作工人进行设备专业培训。保证生产出的气保焊丝符合

GB/T8110-1995标准,埋弧焊丝符合GB/T5293-99标准。

c、供方对设备的设计和制造质量负责，质保期为一年，保修三年。质保期

内，凡因设备的质量问题，供方接到需方通知一周内内赴需方处理，费用由供

方承担。供方对设备保修三年，三年内供方按成本价提供需方有关备品备件。

如果需方有处理不了的维修问题，供方派人解决，收取成本费。三年内，供方

有改进或提高的技术和工艺，及时通告并优先用于需方。

（六）设备能耗

（1）本镀线装机功率230x2=460KW。

（2）本镀线耗水量：耗水量和生产的产量和时间有关，本生产线设计耗水

量：平均每生产1吨（pL2焊丝耗水量约为1~1.33吨水（本镀线年总产量：4+1=5

万吨，年消耗水量约为5~6.5万吨）。

（3）本镀线压缩空气用量：镀线收、放线机用压缩空气：0.5m3/分（8bar）。

（4）本镀线蒸气用量：1吨/h。

XMR350型埋弧焊丝层绕机

关键词：气动顶尖PLC数字控制触摸屏恒张力主动放线

（-）设备组成

全套设备有800放线机、中间校直器、层绕机主机组成。

（二）层绕机技术参数

序

名称参数

号

层绕速

1最高速度6m/s

度

生产能

26吨/班（按（p4,每班8小时计）

力

层绕规

3(p2~5

格

工字轮

4800（或根据用户提供图纸配作）

规格

焊丝盘（p305（底径）x80（宽）x20公斤

5

规格~50公斤（参考）

（p600（底径）X160（宽）x350公

6

斤（参考）

（三）设备特点

（1）（p800放线机，由机械式阻尼，恒张力放线，气刹制动。

（2）中间校直器采用双汽缸驱动整体开合，也可单独调节而且可靠保证焊

丝松盘直径和翘距。

（3）主机由7.5KW电机变频拖动，气刹制动。

（4）PLC控制伺服电机，数控电子自动排线层绕。

（5）设备具有：倒线功能，动态实时数显：层绕速度、重量，预制重量,

数满自动停车。采用触摸屏人机交互界面，显示与输入技术参数。

（6）乱线、断线、自动停车制动。

（7）计重精度0.5%。

（四）设备主要配件、元件及配置

序号名称参数

1变频器美国ABB变频器

2PLC德国西门子S7/300

3触摸屏台湾生产Panelvisa

4低压电器法国施纳德

5交流电机无锡亨达电机有限公司

6轴承哈、洛轴承

7气动元件台湾亚德客

DS—3D型主动放线层绕机参数

机组包括放线机一台、涨力机一台、主机一台以及电控四大件

（一）主要技术参数：

1、放线工字轮：<D630x480mm（用户需提供工字轮图样，工字轮需平衡）。

2、收线塑料盘规格：0）300x90mm,<D270x90mm,<D200x45mm,<D100x45

mmo（更换塑料盘规格时，只需一分钟时间改变参数，而不同于凸轮排线需更

换凸轮）；收线焊丝规格：00.60mm,<I>0.80mm,<bl.00mm,01.20mm,<I>1.60

mnio（绕中0.60mm时收线速度有所降低）。

3、放线电机:采用交流变频电机18.5KW;收线电机:采用变频电机5.5KWo

4、排线：0.75KW【伺服电机】直连滚珠丝杆，左右换向采用“欧姆龙”接

近开关（故塑料盘规格宽度调整非常方便）。

5、线速：22m/mm（一般地年产一万吨需六台）。

6、自动计重、自动减速停机；并且有大盘“缺料”报警功能。

7、倒车时放线机设有排线功能。

8、放线机工字轮上盘为气动式。

9、气压调整“恒涨■力”控制。

10、所有参数为“触摸屏”数字输入。

H、线径误差模拟自动修整（专利号：ZL200720111579.4）。

（二）实现各功能的原理概述

1、本机组的放线机由10mm钢板焊接而成；工字轮的上顶、下退（收线一

开机顶板自动下退）以及左右顶盘、退盘均采用气动机构，顶盘设有机械锁紧

保险；在倒线时设有气动式排线机构，收线时排线气缸自动回缩；本放线机的

停车采用“气刹”，当在断线、突然停电、涨力机不稳定或按“急停”按钮时，放

线机以及主机均采取“紧急制动”动作；当放线轮线快放完时，机组会“报警”并

自动强行降速且停机。

2、中间涨力机的涨力轮采用“横式”布置，这样使焊丝在缠绕过程中不会扭

曲，使成品焊丝直线性好；本涨力机的涨力采用气压精确可调，方便、可靠并

保持“恒涨力”，决不涨盘；本涨力机还设有“停机压线”功能、“穿线点动”功能、

“断线停机”功能等；计重轮采用优质耐磨工程尼龙制作。

3、本机组的主机机架采用10号槽钢制作，具有足够钢性；参数输入采用“触

摸屏”人机对话，输入参数有：收卷直径、预置盘重、减速重量、放线盘重量、

报警重量、材料比重、线盘直径、线盘宽度等（操作工只要输入线径即可）；

显示参数有：电机频率、线速度、瞬时盘重、班产量、圈数、层数、大盘还有

多少重量等；本机的夹具适用各种塑料盘，且更换塑料盘规格时，只需一分钟

时间改变参数即可，非常方便。

本机的收线形式有“恒线速”、“恒转速”两种模式，运用灵活；排线形式也

有“固定圈数”、“线径误差模拟自动修整”两种模式，运用灵活；主机转动部位

设有可靠、美观的防护罩，操作安全；焊丝较直采用26轮较直器，较直可靠。

（三）主要配置：

2、变须电机采用“上海品星防爆电机厂”产品。

3、变频器采用“台达”Bvv系列高性能转矩型变频器。

4、触摸屏、伺服采用“台达”产品。

5、中间继电器采用日本松下产品，各接近开关采用欧姆龙产品，而模拟量

输出接近开关则采用瑞士“CONTRINEX”产品。

6、主轴轴承采用NSK产品。

以上所述的焊丝生产设备及工艺过程，仅供参考，具体技术细节请与我厂

技术人员进一步探讨。

七，焊丝电解脱脂剂

Dw-20焊丝常温电解低泡脱脂粉

主要用途：本产品专为钢铁卷材脱脂和彩钢板预处理，焊丝脱脂而设计，

由特殊的表面活性剂、渗透剂、助洗剂及缓蚀剂精制而成。无毒、易水洗、易

生物降解等。适合于热镀锌和锌铝合金机组、镀锡机组以及彩涂机组用化学脱

脂的喷淋清洗，焊丝电解脱脂等。本产品为低泡型。具有显著除油去污能力，

水洗性良好，而且能活化工件表面，提高基体与镀层的结合力，经济耐用等。

最适合钢丝镀铜电解除油。

注意事项

1、按比例用量，将清水加入槽内，加入电解粉，然后搅拌至完全溶解，即

可加温作业。

2、若使用一段时间后效果下降，建议每8小时分析工作液一次，确定补加

除油粉的量，每添加(dw-20)1.25kg/1000L,碱度升高1点左右。

3、分析方法：取10ml槽液于锥形瓶中加3-4滴酚酬指示剂，以0.1N标准

H2s液滴至无色为终点，所耗0.1NH2s毫升数即为碱度。

4、添加除油粉时建议用容器溶解后添加入工作液中。

5、0.1N标准H2sCh液：0.05摩尔每升标准H2so4液，也就是称取4.9克试

剂硫酸溶于1升蒸锚水中，然后倒入容易瓶中，定容至1升即可。

使用指南：

1、使用浓度：5%

2、阳极极板为不锈钢板。

3、电流密度：1〜8A/dm2。

4、操作温度：30~80℃

5、宜放于干燥处，防止日久吸潮。

2、根据溶液的波美度或碱度来判断溶液的使用情况，波美度一般控制在3~6

波美，每添加15g/L脱脂粉可提高约1波美度。

3、使用一段时间后，应抽底或更换槽液。

建议极区布置：阳-阴-阳-阴-阳

产品特点：本品系月前国内市场上最为先进的除油清洗产品。可在常温状

态下强力高效去除机械、装备、车辆、船舶、制造加工与零部件维修中的各种

矿、动、植物油污（脂）、油垢等。具有低泡、无污染、水洗性能好，使用寿

命长等特点。适用范围：适用于各种钢铁件、铝件、镀锌件、铜材、塑料等金

属材料和非金属材料的除油、脱脂。是电镀、化学镀、氧化、磷化、焊丝镀铜，

涂装等前处理除油清洗的首选产品。产品状态：白色粉末。

配制与维护

配制工作液时，需先加入水2/3左右，再按配比加入脱脂粉，同时，边加边

搅拌使之溶解，待加足水搅拌均匀后，取样分析总碱度。

也可用比重计测定波美度在3-6

在脱脂过程中，一般每4小时测定一次总碱度，最好每小时巡回检查一次

脱脂槽液位。

要注意打捞槽液表面的浮油，以防工件重新沾上油污。

槽液使用一段时间后，应适当添加本粉或更换新液。每加入lkg/m3脱脂粉

约可提高总碱度1个点。

使工件与槽液作相对运动，有助于加快脱脂去污速度。

焊丝脱脂剂消耗：1〜5kg/吨丝

八，焊丝镀铜酸洗促进剂

焊丝镀铜电解酸洗促进剂

焊丝电解酸洗促进剂。其成分由酸雾抑制剂、缓蚀剂、去锈加速剂、除油

剂、高效表面活性剂等组成，添加在硫酸池中抑雾，除锈，除油、适用于焊丝

化学镀铜前酸洗。

产品特点：

1、常温使用，除锈快：与适当比例的工业硫酸、添加剂、水配制为除锈剂，

本品在常温下可快速除去工件表面各种锈蚀和氧化皮，除锈率＞98%以上。比不

加“添加剂”除锈速度加快二到三倍，提高生产效率。加温效果更佳，温度60°

即可。

2、防锈质量好：除锈后的工件表面无花斑状腐蚀，无“氢脆”和过腐蚀现

象，工件耗损少，色泽均匀。不加添加剂时钢材损耗达10%。，而使用本产品可

使钢材损耗降低到1%。，可大量节约钢材损耗。

3、抑制酸雾好：低泡，加入本品后，利用除锈剂物理和化学的亲和力、作

用力和静电吸附力，有效阻止酸雾的溢出，抑止“酸雾”的产生，不需再启动

除雾器设施，改善劳动环境、节约电费。

4、可去除残油：对脱脂工序未去除干净的残留油污，可以在除锈同时被去

除，进一步从工艺上保证处理效果。

理化性能

外观：淡红色液体

PH值：3〜4

密度（20度），g/cm3：0.995

对碳钢，不锈钢无腐蚀现象

电解酸洗工艺参数：硫酸（工业）15〜20%,

酸洗促进剂添加量：3-5%温度20〜50℃

时间1.5〜2.5s,

电流密度：L5A/dm2电极个数7个或9个

使用方法

1、加水至配制除锈剂总容量1/3的水，然后按3%浓度加入添加剂，充分

搅拌均匀。

2、加入硫酸

3、对于厚氧化皮可适当调整硫酸量，酸液比重应＜1.35为佳

建议极区布置：阳-阴-阳-阴-阳-阴-阳-阴-阳

极与焊丝间距：30〜40mm

包装规格：25kg\桶

九、dw-044焊丝镀前中和剂（镀前活化剂，防氧化剂）

采用新一代配方，在碱溶液中加入防氧化剂，活化剂，中和钝化剂复配而

成，经中和处理后焊丝表面光洁无氧化层，呈现光洁的焊丝便面，增加镀铜层

结合力。

添加量20%

吨丝消耗0.5kg

钝化时间1〜5s

室温

十'焊丝化学镀铜液

Dw-035焊丝酸性化学镀铜液

Dw-035焊丝酸性化学镀铜工艺,它完全可以代替世界上应用了一百五十年

的氯化物镀铜；代替以甲醛为还原剂的化学镀铜；突破了钢丝不能镀酸性铜的

禁区。酸性化学镀铜液以其符合环保要求、稳定可靠的性能、低廉的成本、符

合大规模生产的沉积速度。

一、应用范围

1、它可以代替氯化物在钢铁工件（包括管状），钢丝镀铜

2、它可以代替碱性化学镀铜液在电路板、塑料等产品上进行酸性化学镀铜。

3.可用于铁基直接化学镀铜，铜层细致光亮，附着力好，不易变色，有良

好的防锈作用。另外，经此工艺处理的铁基可在碱性化学镀铜溶液里直接高速

加厚化学镀铜;还可带电直接电镀酸铜，镀层不起皮，完全能满足铁件直接镀酸

铜的工艺需求。可用于焊丝快速光亮化学镀铜、装订针快速光亮化学镀铜、轮

胎钢丝快速光亮化学镀铜、排钉快速光亮化学镀铜等。

二、产品特点

1、显著的实用性：节能降耗，降低成本，提高利润率。

2、可靠的先进性：该产品在溶液成分构成、稳定性、沉积率、结合力等各

项技术指标世界领先。

3、优良的环保性：经国家机械工业表面覆盖层产品质量监督检测中心检测，

认定该产品不含氧化物、甲醛等有害成分，是具有环保特征的新一代化学镀铜

液。

4,走丝速度6〜12m/s,电镀铜只能达到0.6〜lm/s

5,添加剂消耗量0.3〜0.5kg/吨丝

三、产品的主要成分及技术标准

加有专用添加剂的化学酸铜镀铜工艺规范如下：

CuSO4•5H2O（120—130g/L）,H2SO4（100~110g/L）,稳定盐100g/L,

复合添加剂5〜lOml/L,温度20〜40°C,时间2〜5s。镀层厚度为0.2〜0.3|1

m,酸铜比1〜1.5。

分析参数：CuSO4•5H2OH2SO4稳定盐

该产品是以硫酸铜为供铜剂，在离子水溶液中加入阻止剂、还原剂、催化

剂、稳定剂、经化学反应而单一生成的酸性化学镀铜液。溶液的外观颜色为黄

色透明液体。PH值2〜3,溶液中不含氯化物、甲醛及其他有害成分。该溶液在

钢铁工件中施镀铜，其结合力经划格试验、热震试验、锥体缠绕法、僚刀法检

验，未出现起皮和剥落现象，镀层与基体结合良好,技术指标达到QB/T3821-1999

轻工产品金属镀层结合强度测试办法标准。

四、建议工艺流程（根据情况有些工序可省落）

1、工字轮放线

2、机械去脂装置（水砂洗-最好金刚砂）

3、热水洗槽

4、电解碱洗槽（电解脱脂剂dw-037）

5、水清洗槽

6、热水洗槽

7、电解酸洗槽（dw-019酸雾抑制剂）

8、水清洗槽

9、活化酸洗槽（dw-044中和剂，活化剂）

10、镀铜槽（dw-035化学镀铜液）

11、水清洗槽

12、中和钝化槽（中和剂）

13、水清洗槽14.镀后热水洗槽

15、烘干道

16、抛光模盒

17、卷拔机

18、工字轮收线

焊丝化学镀铜工艺控制方法：

（1）硫酸铜浓度。

硫酸铜是镀液中的主盐，其浓度对镀层各项性能的影响见表1。

表1的数据是在镀液温度为35℃,时间为4s的实验条件下测得。从表中可

以看出，硫酸铜在很宽的浓度范围内变化，随着浓度的提高，沉积速度也逐渐

提高，色泽由浅变深到光亮。浓度控制在120〜130g/L时，可得到我好的铜层。

浓度过高不仅铜层质量变差，镀液带出的损耗也相对加大。

表1硫酸铜浓度对镀层性能的影响

硫酸铜/g・H铜层厚度/pm铜层外观结合强度

430.13色浅好

63