一种导电率高的电极丝及生产工艺

技术领域

本发明涉及电极丝领域，特别涉及一种导电率高的电极丝及生产工艺。

背景技术

电极丝在电火花线切割加工中作为工具电极，通过脉冲电源放电，结合工件预定的轨迹运动，“切割”出所需的形状和尺寸，对于电极丝的要求是熔点和沸点高、导电率好和抗拉强度高。

传统的电极丝为了确保导电率会采用在钢丝的外壁增加镀层的形式，通常是镀锌，且为了增强拉伸性能，也会在附着镀铜，而导电率的提升根据镀锌的含量来确定，镀锌含量越高，其导电率就会越高，而镀锌的最大比例为40％，超过该数值之后就会降低电极丝的拉伸强度，因此使用直接镀锌的方式其导电率会存在上限值，这样的电极丝导电率也会受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电率高的电极丝及生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种导电率高的电极丝，包括丝芯，所述丝芯的外壁设置有电镀层，其特征在于，所述丝芯包括钢丝和铜皮，所述铜皮套设在钢丝的外壁，用于提高钢丝的延展性，所述电镀层设置为铜锌合金层，所述铜锌合金层电镀在铜皮的外壁，用于提升电极丝的导电性。

一种导电率高的电极丝的生产工艺，所述生产工艺包括以下几个步骤；

第一步，制备丝芯，所述丝芯的制备是在钢丝的外表面热镀一层3-5mm厚的铜皮；

第二步，对丝芯进行预处理，所述预处理首先对丝芯表面先进行热处理，热处理完成之后再使用清水对丝芯的外表面进行冲洗，冲洗完毕之后再对丝芯的外进行酸洗；

第三步，制备铜锌合金，所述铜锌合金的制备是将铜和锌通过热熔混合制备而成；

第四步，进行电镀，所述电镀是将制备好的铜锌合金通过电镀的形式加镀在丝芯的外壁，形成铜锌合金层。

优选的，所述丝芯的热镀是将钢丝穿过熔融状态下的铜液内进行浸润附着，热熔的铜液在钢丝穿过后附着在钢丝的外壁处然后经过涂抹和抽丝加工后形成3-5mm的铜皮。

优选的，所述丝芯表面的热处理是通过热灼烧的方式烧结丝芯表面的杂质，然后利用清水冲洗去除烧结在丝芯表面的杂质，之后通过酸洗对后续电镀做准备。

优选的，所述铜锌合金的制备包括以下几个过程；

过程一，首先将铜材料和锌材料分别进行高温加热熔化，形成铜熔液和锌熔液；

过程二，将铜熔液和锌熔液按照2:1.5的比例同步倒入混合釜中进行混合，且在混合的过程中保持加热状态和进行持续搅拌，最终制备出铜锌混合熔液；

过程三，将铜锌混合熔液投入到模具中进行冷却定型；

过程四，将定型后的铜锌固体物通过拉丝机拉至成铜锌合金丝。

优选的，所述过程二中进行铜锌混合熔液制备的加热温度在1000-1300℃，所述搅拌的速度为300-500r/min，且搅拌的时长在1.5-2.5h。

优选的，所述过程三中冷却定型的方式为将模具中的混合熔液静置在水中，且静置时间在3-5h。

本发明的技术效果和优点：

本发明在丝芯的外壁电镀了铜锌合金，这样区别于传统的直接镀锌的方式，使得铜锌合金内锌材料的含量能够进行调整改变，且在与铜材料混合的状态下又能够确保电镀层的拉伸性，这样就能够使得通过本工艺制备出的电极丝具有很好地导电率，且导电率的改变还能够通过改变铜锌合金的配制比来完成，这样就使得本工艺加工处的高导电率的电极丝能够灵活调节。

附图说明

图1为本发明电极丝的结构示意图。

图2为本发明电极丝的制备工艺流程图。

图中：1、钢丝；2、铜皮；3、铜锌合金层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种导电率高的电极丝，包括丝芯，丝芯的外壁设置有电镀层，其特征在于，丝芯包括钢丝1和铜皮2，铜皮2套设在钢丝1的外壁，用于提高钢丝1的延展性，电镀层设置为铜锌合金层3，铜锌合金层3电镀在铜皮2的外壁，用于提升电极丝的导电性；

通过铜锌合金层3的设置既能够通过锌带来高导电率，同时又能够利用铜来增强外层的抗拉伸性，使得整个电极丝的结构更加稳定。

如图2所示的一种导电率高的电极丝的生产工艺，生产工艺包括以下几个步骤；

第一步，制备丝芯，丝芯的制备是在钢丝1的外表面热镀一层3-5mm厚的铜皮2；

丝芯的热镀是将钢丝1穿过熔融状态下的铜液内进行浸润附着，热熔的铜液在钢丝1穿过后附着在钢丝1的外壁处然后经过涂抹和抽丝加工后形成3-5mm的铜皮2。

第二步，对丝芯进行预处理，预处理首先对丝芯表面先进行热处理，热处理完成之后再使用清水对丝芯的外表面进行冲洗，冲洗完毕之后再对丝芯的外进行酸洗，热处理灼烧掉丝芯外表面的杂质，确保其在后续的电镀过程中，能够进行稳定的电镀操作；

丝芯表面的热处理是通过热灼烧的方式烧结丝芯表面的杂质，然后利用清水冲洗去除烧结在丝芯表面的杂质，之后通过酸洗对后续电镀做准备。

第三步，制备铜锌合金，铜锌合金的制备是将铜和锌通过热熔混合制备而成；

铜锌合金的制备包括以下几个过程；

过程一，首先将铜材料和锌材料分别进行高温加热熔化，形成铜熔液和锌熔液；

过程二，将铜熔液和锌熔液按照2:1.5的比例同步倒入混合釜中进行混合，且在混合的过程中保持加热状态和进行持续搅拌，最终制备出铜锌混合熔液；

过程二中进行铜锌混合熔液制备的加热温度在1000-1300℃，搅拌的速度为300-500r/min，且搅拌的时长在1.5-2.5h。

过程三，将铜锌混合熔液投入到模具中进行冷却定型；

过程三中冷却定型的方式为将模具中的混合熔液静置在水中，且静置时间在3-5h。

过程四，将定型后的铜锌固体物通过拉丝机拉至成铜锌合金丝。

第四步，进行电镀，电镀是将制备好的铜锌合金通过电镀的形式加镀在丝芯的外壁，形成铜锌合金层3。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。