重庆欧之联电缆有限公司,解析怎样的铜才是好铜?

date.png 2019-05-17 11:00:18

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指南:由于生产铜棒的工艺不同,生产的铜棒的氧含量和外观也不同。通过上述方法生产的铜棒具有小于10ppm的氧含量,称为无氧铜棒;铜棒在保护条件下进行热轧,氧含量在200-500ppm的范围内,但有时高达700ppm或更高。在该方法中,通过该方法生产的铜是明亮的,并且低氧铜棒有时被称为光杆。

无氧铜棒

铜棒是电缆行业的主要原材料。有两种主要的生产方法:——连续铸造和连续铸造和连续铸造。有许多连续铸造和轧制低氧铜棒的生产方法。其特征在于,在竖炉中金属熔化后,铜液通过保温炉,斜槽和中间包,从浇注管进入密闭腔。冷却冷却强度以形成板坯,然后进行多道次轧制。所生产的低氧铜棒是热加工结构,原始铸造结构破裂,氧含量通常在200-400ppm之间。无氧铜棒基本上是通过上连续铸造方法生产的。金属在感应炉中熔化,然后用石墨模具连续浇铸,然后进行冷轧或冷加工。生产的无氧铜棒是铸造结构并含有氧气。该量通常低于20ppm。由于制造工艺的不同,杂质的结构,氧含量分布,形态和分布存在显着差异。

一,绘图性能

铜棒的拉拔性能与许多因素有关,如杂质含量,氧含量和分布以及过程控制。以下是从上述方面分析铜棒的拉拔性能。

1.熔化方法对S等杂质的影响

铜棒的连续生产和连续轧制主要通过燃烧气体使铜棒熔化。在燃烧过程中,可以通过氧化和挥发减少一些杂质进入铜液。因此,连续铸造和轧制方法需要相关的原材料。降低。上述连续铸造产生无氧铜棒。由于它被感应炉熔化,电解铜表面上的“铜绿”和“铜豆”基本上熔化成铜液。其中,熔化的S对无氧铜棒的可塑性有很大影响,这增加了断线率。

2.铸造过程中杂质的进入

在生产过程中,连续铸造和轧制过程需要将铜液输送通过保温炉,斜槽和中间包,这相对容易使耐火材料剥落。在轧制过程中,必须通过轧辊,使铁脱落,并给出铜棒。引起外部夹杂物。在热轧中,皮肤和皮下氧化物的滚动将不利地影响低氧棒的拉伸。上连铸法的生产工艺短,铜液通过连接炉内的浸没流完成,对耐火材料的冲击不大。结晶通过石墨模具进行,因此在该过程中可能存在较少的污染源和杂质。进入的机会较少。

O,S和P是与铜形成化合物的元素。在熔融铜中,氧可以溶解一部分,但是当铜冷凝时,氧几乎不溶于铜。熔融状态的溶解氧在铜=氧化亚铜共晶中析出,分布在晶界。铜 - 铜氧化物共晶的出现显着降低了铜的可塑性。

硫可以溶解在熔体的铜中,但在室温下其溶解度几乎降低到零。它在晶界处以硫化亚铜的形式出现,这显着降低了铜的可塑性。

3.低氧铜棒和无氧铜棒中氧的分布模式和影响

氧含量对低氧铜棒的拉伸性能有显着影响。铜棒的破碎率。这是因为氧在与大多数杂质反应期间充当清除剂。中等氧还有助于从铜溶液中除去氢,产生水蒸气溢出并减少孔的形成。氧含量为拉丝过程提供了良好的条件。

低氧氧化铜的分布:在连铸凝固的初始阶段,散热率和均匀冷却是决定氧化铜分布的主要因素。不均匀的冷却导致铜棒内部结构的根本差异,但是在随后的热处理中,柱状晶体通常被破坏,并且氧化亚铜颗粒细微且均匀地分布。氧化物颗粒聚集的典型情况是中心爆发。除了氧化物颗粒分布的影响之外,具有较小氧化物颗粒的铜棒显示出更好的拉线特性,并且较大的Cu 2 O颗粒易于导致应力集中点破裂。

无氧铜的氧含量超标,铜棒变脆,伸长率降低,拉伸试样口呈暗红色,晶体结构松散。当氧含量超过8ppm时,加工性能劣化,这表现为断裂棒的增加和铸造和拉伸过程中的破裂率。这是因为氧可以与铜形成氧化亚铜的脆性相,形成铜 - 铜氧化物共晶,其分布在具有网络结构的网络中。脆性相具有高硬度并且在冷变形期间将从铜体上脱离,导致铜棒的机械性能降低和后续加工中的破裂现象。高氧含量也会导致无氧铜棒的导电性降低。因此,必须严格控制连铸工艺和产品质量。

4,氢的影响

在上部连续铸造中,氧含量被控制为低,并且氧化物的副作用降低,但氢的影响成为重要问题。吸入后熔体中存在平衡反应:H2O(g)=[O] 2 [H];

在结晶过程中通过来自过饱和溶液的氢的沉淀和聚集形成气体和孔隙。在结晶之前沉淀的氢可以减少氧化亚铜以形成水泡。由于上部铸件的特征在于铜液体从顶部到底部的结晶,所以形成的液体**的形状近似为圆锥形。在铜液结晶之前沉淀的气体在漂浮过程中在凝固结构中被阻塞,并且在结晶期间在铸棒中形成孔。当上层气体的气体含量少时,沉淀的氢存在于晶界处形成松散;当气体含量大时,它聚集成孔隙,因此,孔隙和孔隙率由氢气和水蒸气形成。

氢来自生产过程中的各种工艺步骤,例如原料电解铜的“铜绿”,辅助炭**,气候环境**和未干燥的石墨模具。因此,熔化炉中铜液的表面应覆盖焙烧的木炭。电解铜应尽可能去除“铜绿”和“铜豆”和“耳朵”,这对提高无氧铜棒的质量非常重要。

在连续铸造和轧制过程中,通常使用适度的氧含量控制来控制氢。 Cu2O H2=2Cu H2O

由于铜液在铸造过程中从底部到顶部结晶,铜液中的氧和氢产生的水蒸气很容易浮出,铜液中的大部分氢可以有效地去除,从而影响铜竿。较小。

二是表面质量

在生产电磁线等产品的过程中,还需要铜棒的表面质量。需要拉制的铜线表面无毛刺,铜粉少,无油。通过扭转试验测量表面铜粉的质量,并在扭曲后观察铜棒的回收率以判断其是好还是坏。

在连续铸造和轧制过程中,从铸造到轧制,温度高,完全暴露在空气中,从而在板坯的表面上形成厚的氧化物层。在轧制过程中,随着辊的旋转,氧化物颗粒卷入铜线的表面。由于氧化亚铜是一种高熔点脆性化合物,当轧制厚的氧化亚铜聚集体时,当带状聚集体被模具拉伸时,在铜棒的外表面上产生毛刺,这会引起后续的麻烦。绘画。

通过连续铸造工艺制造的无氧铜棒由于铸造和冷却而与氧完全隔离,并且在随后的工艺中没有热轧工艺。铜棒表面不会卷入表面氧化物,质量好,拉丝后铜粉少。上述问题很少见。

无氧铜棒也采用进口设备和国产设备制造,但进口产品没有明显优势。铜棒产品之间的差异不是很大。只要选择好铜板,生产控制相对稳定,国产设备也可以用0.05铜棒拉伸输出。进口设备一般是芬兰奥托昆普的设备。国产设备应该是上海的海军工厂。它生产时间长,军工企业质量可靠。

低氧铜棒有两种国际设备。一个是美国南线设备,英文是SOUTHWIRE,国内厂家是南京华新,江西铜,另一个是德国CONTIROD设备。国内厂家是天津常州金源。很棒的无缝。

无氧和低氧棒很容易与氧含量区分开来。无氧铜低于10-20 PPM,但有些制造商只能达到50 PPM或更低。低氧铜棒的密度为200-400PPM,良好的棒通常具有约250PPM的氧含量。厌氧杆通常采用上部方法。低氧棒是连续铸造和轧制。这两种产品是漆包线相对低氧的棒。更合适,如柔软度,回弹角,缠绕性能。但是低氧气棒在拉丝条件下比较粗糙,也拉伸0.2丝,如果丝线条件不好,普通的厌氧棒可以拉出好的低氧气杆坏了,但如果放在一个良好的拉伸条件,同样的杆,低氧杆可以拉到双零五,而普通的无氧杆最多只能拉伸到0.1。当然,最好的,如双零和两个,必须依靠进口无氧铜棒。目前,一些公司试图采用剥离方法处理低氧棒拉伸0.03线。但我对这方面并不十分关注。明确。

低氧铜杆

音频线通常更喜欢使用厌氧杆。这与厌氧棒是单晶铜和低氧棒是多晶铜有关。

由于制造方法不同,低氧铜棒和无氧铜棒具有不同的特性,具有各自的特点。

1.关于吸入和去除氧气及其存在

用于生产铜棒的阴极铜通常具有10至50ppm的氧含量,并且在常温下氧在铜中的固溶度为约2ppm。低氧铜棒的氧含量一般为200(175) - 400(450)ppm,因此氧气以铜的液态吸入,而上部无氧铜棒则相反,氧气是液态铜。经过一段时间后,它会被减少并移除。通常,棒的氧含量低于10-50ppm,通常高达1-2ppm。从组织的观点来看,低氧铜中的氧处于氧化铜的状态。它存在于晶界附近,这对于低氧铜棒是常见的,但对于无氧铜棒是罕见的。在晶界处夹杂物形式的氧化铜的出现对材料的韧性具有负面影响。虽然无氧铜中的氧非常低,但铜结构的均匀性对于单相结构的韧性是有利的。无氧铜棒的孔隙率不常见,是低氧铜棒的常见缺陷。

二,热轧组织与铸造组织的区别

由于低氧铜棒是热轧的,其结构是热加工结构,原始铸造结构已被破坏。它已经以8mm的棒的形式再结晶,并且无氧铜棒是具有粗晶粒的铸造结构。这就是无氧铜具有更高的再结晶温度并且需要更高退火温度的固有原因的原因。这是因为在晶界附近发生再结晶,并且无氧铜棒的晶体粗糙,并且晶粒尺寸可以达到几毫米。因此,晶界小,即使拉伸变形,晶界也相对较低。氧铜棒仍然较少,因此需要更高的退火功率。无氧铜的成功退火要求是:拉拔棒时进行一次退火,但结构线尚未铸造,退火功率应比低氧铜低10×1772 15%。同样的情况。在连续拉伸之后,后期的退火功率应该具有足够的余量和不同的退火工艺,以实现低氧铜和无氧铜之间的实际差异,以确保在线和成品线的柔软性。

第三,夹杂物,氧含量波动,表面氧化物和热轧缺陷可能存在差异

在所有线径中,无氧铜棒的可拉性优于低氧铜棒的可拉性。除了上述结构原因之外,无氧铜棒夹带较少,氧含量稳定,并且不存在由于热轧而可能发生的缺陷。棒表面的氧化物厚度可以达到≤15安培。如果在连续铸造和轧制生产过程中该过程不稳定,则氧气监测不严格,氧气含量不稳定将直接影响棒材的性能。如果在后续工艺的连续清洗中可以补偿棒的表面氧化物,则在“皮下”中存在相当大量的氧化物更麻烦,这对电缆的断开具有更直接的影响,这样就可以画出微丝。在超细线的情况下,为了减少断线,有时需要采取不可避免的剥离或均匀剥离铜棒的方法。目的是去除皮下氧化物。第四,低氧铜棒和无氧铜棒的韧性可以拉至0.015mm,但低温超导线中的低温无氧铜之间的间距仅为0.001mm。细丝。原材料与生产线的经济性存在差异。无氧铜棒的制造需要高质量的原材料。通常,绘制直径