CN110039430B - 一种电池级镍带生产免酸洗工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及镍带生产技术领域，且公开了一种电池级镍带生产免酸洗工艺，包括以下步骤：将半成品镍带进行罩式退火；对罩式退火后的半成品镍带进行冷轧；直至半成品镍带的厚度满足经一次冷轧后达目标规格后，将一次冷轧达标的半成品镍带再进行罩式退火后采用打磨机构进行打磨除锈；将打磨后的半成品镍带冷轧至近成品后，置入光亮退火炉内退火；将光亮退火后的近成品镍带精轧至成品镍带。本发明通过多次冷轧保证达到目标规格厚度的质量要求，并在最后一次冷轧前采取打磨措施除去镍带表面的氧化物层，从而，利用退火后镍带表面产生的氧化物膜作为保护膜，降低再次退火时被重新氧化的镍材量，有效节省带材原料，使得带材原料得以充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及镍带生产技术领域，具体为一种电池级镍带生产免酸洗工艺。
背景技术
镍带作为导体材料，多用于电池电芯的正负极与电池保护板等的连接，其成品要求带材平直，两边切齐，无毛刺、裂边和卷边。其生产工艺流程大体分为：配料、熔炼、铣面/刨面、热轧、罩式退火、酸洗、冷轧、光亮退火、精轧、分条、检验、包装入库。其中，在酸洗阶段，采用酸液将高温退火阶段产生的带材表面氧化物清洗掉，否则会严重影响成品带材的表面质量，但是，酸洗工艺会产生大量废水，处理难度大，成本高。为此，中国专利号CN201410116915.9提出一种镍带生产免酸洗工艺，采用物理清刷加多次退火法进行氧化层的去除，既能去除掉镍带表面的氧化物和污垢，又不会破坏镍材的表面。
但是，该工艺是通过将半成品的镍带进行反复的罩式退火、清刷、冷轧，直至最后冷轧至成品后光亮退火，再精轧。在对镍带半成品的加工过程中，不断的先清刷再冷轧，一定程度上保证了持续加工的精度与质量，但是，更多的是对带材的消耗，每经历一次清刷、退火过程，就是对带材表面的镍材消耗，造成基材不必要的浪费；且在光亮退火后，直接进行精轧，难免会使得成品镍带表面带有氧化物，对成品镍带的电阻及焊接造成质量影响，因此提出一种改进的镍带生产免酸洗工艺，旨在解决上述问题。
发明内容
针对背景技术中提出的现有镍带生产工艺存在的不足，本发明提供了一种电池级镍带生产免酸洗工艺，具备镍带原料充分利用、成品质量高的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种电池级镍带生产免酸洗工艺，包括以下步骤：
S1、将半成品镍带进行罩式退火；
S2、对罩式退火后的半成品镍带进行冷轧；
S3、再次执行步骤S1、S2，直至半成品镍带的厚度满足经一次冷轧后达目标规格，执行步骤S4；
S4、将一次冷轧达标的半成品镍带再进行罩式退火后采用打磨机构进行打磨除锈；
S5、将打磨后的半成品镍带冷轧至近成品后，置入光亮退火炉内退火；
S6、将光亮退火后的近成品镍带精轧至成品镍带。
优选的，所述步骤S2中，将半成品镍带冷轧至原镍带厚度的1/2。
优选的，所述步骤S5中，将近成品的镍带置入光亮退火炉内，并在炉内加热之前，向炉内充入保护气。
优选的，所述保护气可为惰性气体或氮气。
优选的，所述步骤S4中，打磨机构包括L型安装板、砂轮Ⅰ、砂轮Ⅱ、从动轮、锥形驱动轮、等速传动轮和锥形传动轮，所述L型安装板的两个折板侧分别设有两个相对垂直布置的砂轮Ⅰ和砂轮Ⅱ，所述砂轮Ⅰ和砂轮Ⅱ中心轴贯穿L型安装板且分别固定套接有从动轮和锥形驱动轮，所述从动轮的同一水平面上啮合有等速传动轮，所述等速传动轮的下方设有锥形传动轮，所述锥形传动轮与等速传动轮同轴且与锥形驱动轮啮合，所述砂轮Ⅱ的主轴连接驱动电机的输出轴。
优选的，所述砂轮Ⅰ的中心轴与砂轮Ⅱ的中心轴不在同一垂直面上，且砂轮Ⅱ的中心轴与等速传动轮的中心轴同在一个垂直面上。
优选的，所述等速传动轮的齿数与从动轮的齿数相同。
优选的，所述锥形传动轮的齿数为锥形驱动轮齿数的一半。
优选的，所述打磨机构设有两组，且两组打磨结构在垂直面上呈中心对称布置，在纵向上呈前后布置。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明通过多次冷轧保证达到目标规格厚度的质量要求，并在最后一次冷轧前采取打磨措施除去镍带表面的氧化物层，从而，利用退火后镍带表面产生的氧化物膜作为保护膜，降低再次退火时被重新氧化的镍材量，有效节省带材原料，使得带材原料得以充分利用。
2、本发明通过单个打磨机构中相对垂直布置的砂轮Ⅰ和砂轮Ⅱ，两组打磨机构中心对称布置，每组砂轮Ⅰ和砂轮Ⅱ纵向错位布置，使得打磨机构能够对镍带的周向四个侧面均能够实现打磨效果，从而能够保证镍带在一次打磨后，达到镍带表层的金属光泽效果。
附图说明
图1为本发明打磨机构结构示意图；
图2为本发明图1的俯视图；
图3为本发明两组打磨机构组合正视图。
图中：1、L型安装板；2、砂轮Ⅰ；3、砂轮Ⅱ；4、从动轮；5、锥形驱动轮；6、等速传动轮；7、锥形传动轮。
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。
为便于本申请的理解，需要说明的是，本申请述及的“横向”与“X轴”同向，“垂直面”与“Y轴”同向，且均以图1的平面为参考向；“纵向”以图 1的平面参考向作出的垂直于图1的X轴和Y轴向，也即图2中的Y轴向；带材的“周向”即截面为矩形的带材，其除去带材的两个端面的四个侧面。
请参阅图1-3，一种电池级镍带生产免酸洗工艺，包括以下步骤：
S1、将半成品镍带进行罩式退火；
S2、对罩式退火后的半成品镍带进行冷轧；
S3、再次执行步骤S1、S2，直至半成品镍带的厚度满足经一次冷轧后达目标规格，执行步骤S4；
S4、将一次冷轧达标的半成品镍带再进行罩式退火后采用打磨机构进行打磨除锈；
S5、将打磨后的半成品镍带冷轧至近成品后，置入光亮退火炉内退火；
S6、将光亮退火后的近成品镍带精轧至成品镍带。
在重复步骤S1～S3期间，镍带表面的氧化物始终存留在带材的表面，存留的氧化物会阻止带材表面的进一步氧化过程，随着带材厚度逐渐变薄，其表面积增大，会有少量新的带材裸露而被氧化，总体上，相比每次退火后打磨，会节省较多的带材原料，以免造成带材的浪费。
其中，步骤S2中，将半成品镍带冷轧至原镍带厚度的1/2，一般来说，镍带的初始半成品厚度在5～6mm左右，目标镍带厚度在0～1mm左右，故而每次冷轧厚度变化为1/2，则只需2～3次冷轧即可实行精轧，由此，既能保证每次退火冷轧的质量，又能够降低初始冷轧阶段的工艺精度要求。
其中，步骤S5中，将近成品的镍带置入光亮退火炉内，并在炉内加热之前，向炉内充入保护气，使得镍带表面在光亮退火炉内免再次被氧化，由此可保证镍带在精轧至成品过程中的质量、厚度精度要求。
保护气可为惰性气体或氮气，不与镍发生化学反应的耐高温气体均可。
其中，步骤S4中，打磨机构包括L型安装板1、砂轮Ⅰ2、砂轮Ⅱ3、从动轮4、锥形驱动轮5、等速传动轮6和锥形传动轮7，L型安装板1的两个折板侧分别设有两个相对垂直布置的砂轮Ⅰ2和砂轮Ⅱ3，砂轮Ⅰ2和砂轮Ⅱ3 中心轴贯穿L型安装板1且分别固定套接有从动轮4和锥形驱动轮5，从动轮4的同一水平面上啮合有等速传动轮6，等速传动轮6的下方设有锥形传动轮 7，锥形传动轮7与等速传动轮6同轴且与锥形驱动轮5啮合，砂轮Ⅱ3的主轴连接驱动电机的输出轴。L型安装板1可通过位移调节机构实现X轴和Y轴向的位移，精度达到0.5mm级，方式可采取传统的伺服电机无级调节，也可由丝杆机构手动调节，需要说明的是，与砂轮Ⅱ3连接的驱动电机需与L型安装板1同步移动。
其中，砂轮Ⅰ2的中心轴与砂轮Ⅱ3的中心轴不在同一垂直面上，且砂轮Ⅱ3的中心轴与等速传动轮6的中心轴同在一个垂直面上，将砂轮Ⅰ2与砂轮Ⅱ3的错位布置方式，可便于对带材实现周向全方位打磨。
其中，等速传动轮6的齿数与从动轮4的齿数相同。
其中，锥形传动轮7的齿数为锥形驱动轮5齿数的一半，由驱动电机输出的转速，通过齿轮副加速传递至砂轮Ⅰ2，由于砂轮Ⅰ2主要用于打磨面积较大的带材上下表面，砂轮Ⅱ3用于打磨面积较小的带材侧面，因此加大砂轮Ⅰ2的转速，调整砂轮Ⅱ3的转速，可有效利用电机的驱动力，依效用分配。
其中，打磨机构设有两组，且两组打磨结构在垂直面上呈中心对称布置，在纵向上呈前后布置，一组用于打磨带材的上表面和侧面，另一组用于打磨带材的下表面和侧面。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种电池级镍带生产免酸洗工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将半成品镍带进行罩式退火；
S2、对罩式退火后的半成品镍带进行冷轧；
S3、再次执行步骤S1、S2，直至半成品镍带的厚度满足经一次冷轧后达目标规格，执行步骤S4；
S4、将一次冷轧达标的半成品镍带再进行罩式退火后采用打磨机构进行打磨除锈；S5、将打磨后的半成品镍带冷轧至近成品后，置入光亮退火炉内退火；
S6、将光亮退火后的近成品镍带精轧至成品镍带；
所述步骤S2中，将半成品镍带冷轧至原镍带厚度的1/2；
所述步骤S5中，将近成品的镍带置入光亮退火炉内，并在炉内加热之前，向炉内充入保护气；
所述保护气可为惰性气体或氮气；
所述步骤S4中，打磨机构包括L型安装板(1)、砂轮Ⅰ(2)、砂轮Ⅱ(3)、从动轮(4)、锥形驱动轮(5)、等速传动轮(6)和锥形传动轮(7)，所述L型安装板(1)的两个折板侧分别设有两个相对垂直布置的砂轮Ⅰ(2)和砂轮Ⅱ(3)，所述砂轮Ⅰ(2)和砂轮Ⅱ(3)中心轴贯穿L型安装板(1)且分别固定套接有从动轮(4)和锥 形驱动轮(5)，所述从动轮(4)的同一水平面上啮合有等速传动轮(6)，所述等速传动轮(6)的下方设有锥形传动轮(7)，所述锥形传动轮(7)与等速传动轮(6)同轴且与锥形驱动轮(5)啮合，所述砂轮Ⅱ(3)的主轴连接驱动电机的输出轴；
其中，所述砂轮Ⅰ(2)的中心轴与砂轮Ⅱ(3)的中心轴不在同一垂直面上，且砂轮Ⅱ(3)的中心轴与等速传动轮(6)的中心轴同在一个垂直面上；
其中，所述等速传动轮(6)的齿数与从动轮(4)的齿数相同；
其中，所述锥形传动轮(7)的齿数为锥形驱动轮(5)齿数的一半；
其中，所述打磨机构设有两组，且两组打磨结构在垂直面上呈中心对称布置，在纵向上呈前后布置。
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| CN110039430A (zh) | 2019-07-23 |
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