什么樣的銅材才算是好銅？
發(fā)布時間：
2021-12-26
? 銅是電纜行業(yè)的主要原料，由于各個企業(yè)的生產(chǎn)方式和制造工藝的不同，生產(chǎn)的方式主要有兩種——連鑄連軋法和上引連鑄法。連鑄連軋低氧銅桿的生產(chǎn)方法較多，其特點是金屬在豎爐中融化后，銅液通過保溫爐、溜槽、中間包，從澆管進入封閉的模腔內(nèi)，采用較大的冷卻強度進行冷卻，形成鑄坯，然后進行多道次軋制，生產(chǎn)的低氧銅桿為熱加工組織，原來的鑄造組織已經(jīng)破碎，含氧量一般為200~400ppm之間。
銅是電纜行業(yè)的主要原料，由于各個企業(yè)的生產(chǎn)方式和制造工藝的不同，生產(chǎn)的方式主要有兩種——連鑄連軋法和上引連鑄法。連鑄連軋低氧銅桿的生產(chǎn)方法較多，其特點是金屬在豎爐中融化后，銅液通過保溫爐、溜槽、中間包，從澆管進入封閉的模腔內(nèi)，采用較大的冷卻強度進行冷卻，形成鑄坯，然后進行多道次軋制，生產(chǎn)的低氧銅桿為熱加工組織，原來的鑄造組織已經(jīng)破碎，含氧量一般為200~400ppm之間。
無氧銅桿國內(nèi)基本全部采用上引連鑄法生產(chǎn)，金屬在感應(yīng)電爐中融化后通過石墨模進行上引連續(xù)鑄造，之后進行冷軋或冷加工，生產(chǎn)的無氧銅桿為鑄造組織，含氧量一般在20ppm以下。無論是低氧銅桿還是無氧銅桿，在組織結(jié)構(gòu)、氧含量分布、雜質(zhì)的形式及分布等諸多方面有較大差別。那么什么樣的銅才是好銅呢？
一、拉制性能
銅桿的拉制性能跟很多因素有關(guān)，如雜質(zhì)的含量、氧含量及分布、工藝控制等。下面分別從以上幾個方面對銅桿的拉制性能進行分析。
1.熔化方式對S等雜質(zhì)的影響
連鑄連軋生產(chǎn)銅桿主要是通過氣體的燃燒使銅桿熔化，在燃燒的過程中，通過氧化和揮發(fā)作用，可一定程度減少部分雜質(zhì)進入銅液，因此連鑄連軋法對原料要求相對低一些。上引連鑄生產(chǎn)無氧銅桿，由于是用感應(yīng)電爐熔化，電解銅表面的“銅綠”“銅豆”基本都熔入到銅液中。
2鑄造過程中雜質(zhì)的進入
在生產(chǎn)過程中，連鑄連軋工藝需通過保溫爐、溜槽、中間包轉(zhuǎn)運銅液，相對容易造成耐火材料的剝落，在軋制過程中需要通過軋輥，造成鐵質(zhì)的脫落，會給銅桿造成外部夾雜。而熱軋中皮上和皮下氧化物的軋入，會給低氧桿的拉絲造成不利的影響。上引連鑄法生產(chǎn)工藝流程較短，銅液是通過聯(lián)體爐內(nèi)潛流式完成，對耐火材料的沖擊不大，結(jié)晶是通過石墨模內(nèi)進行，所以過程中可能產(chǎn)生的污染源較少，雜質(zhì)進入的機會較少。
3氧在低氧銅桿和無氧銅桿中的分布形式及其影響
氧含量對低氧銅桿的拉線性能有著明顯的影響。當(dāng)氧含量增加到最佳值時，銅桿的斷線率最低。這是因為氧在與大部分雜質(zhì)反應(yīng)的過程中都起到了清除器的作用。適度的氧還有利于去除銅液中的氫，生成水蒸氣溢出，減少氣孔的形成。最佳的氧含量為拉線工藝提供了最好的條件。
無氧銅含氧量超標(biāo)，銅桿變脆，延伸率下降，拉伸式樣端口顯暗紅色，結(jié)晶組織疏松，還能導(dǎo)致無氧銅桿導(dǎo)電率下降。因此，必須嚴(yán)格控制上引連鑄工藝及產(chǎn)品質(zhì)量。
二、表面質(zhì)量
在生產(chǎn)電磁線等產(chǎn)品的過程中，對銅桿的表面質(zhì)量也需提出要求。需要拉制后的銅絲表面無毛刺、銅粉少、無油污。并通過扭轉(zhuǎn)試驗測量表面銅粉的質(zhì)量和扭轉(zhuǎn)后觀察銅桿的復(fù)原情況來判定其好壞。
從制桿的原材料到制線的經(jīng)濟性有差別。制造無氧銅桿要求質(zhì)量較高的原材料。一般，拉制直徑>1mm的銅線時，低氧銅桿的優(yōu)點比較明顯，而無氧銅桿顯得更為優(yōu)越的是拉制直徑<0.5mm的銅線。
低氧銅桿的制線工藝與無氧銅桿的有所不同。低氧銅桿的制線工藝不能照搬到無氧銅桿的制線工藝上來，至少兩者的退火工藝是不同的。因為線的柔軟性深受材料成份和制桿，制線和退火工藝的影響，不能簡單地說低氧銅或無氧銅誰軟誰硬。
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