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發(fā)布時間：2019.05.31 新聞來源：廣州番禺電纜集團有限公司_旗下品牌番電-樂光 瀏覽次數(shù)：

因為出產(chǎn)銅桿的兩者的工藝不同，所出產(chǎn)的銅桿中的含氧量及外觀就不同。上引出產(chǎn)的銅桿，工藝妥當氧含量在10ppm以下，叫無氧銅桿；連鑄連鑄出產(chǎn)的銅桿 是在維護條件下的熱軋，氧含量在200-500ppm范圍內(nèi)，但有時也高達700ppm以上，一般狀況下，此種辦法出產(chǎn)的銅表面亮光，低氧銅桿，有時也叫光桿。

銅桿是電纜職業(yè)的首要質(zhì)料，出產(chǎn)的辦法首要有兩種——連鑄連軋法和上引連鑄法。連鑄連軋低氧銅桿的出產(chǎn)辦法較多，其特色是金屬在豎爐中消融后，銅液經(jīng)過保溫爐、溜槽、中心包，從澆管進入關(guān)閉的模腔內(nèi)，選用較大的冷卻強度進行冷卻，構(gòu)成鑄坯，然后進行多道次軋制，出產(chǎn)的低氧銅桿為熱加工安排，本來的鑄造安排現(xiàn)已破碎，含氧量一般為200~400ppm之間。無氧銅桿國內(nèi)底子悉數(shù)選用上引連鑄法出產(chǎn)，金屬在感應(yīng)電爐中消融后經(jīng)過石墨模進行上引接連鑄造，之后進行冷軋或冷加工，出產(chǎn)的無氧銅桿為鑄造安排，含氧量一般在20ppm以下。因為制作工藝的不同，所以在安排結(jié)構(gòu)、氧含量散布、雜質(zhì)的辦法及散布等諸多方面有較大不同。

一、拉制功能

銅桿的拉制功能跟許多要素有關(guān)，如雜質(zhì)的含量、氧含量及散布、工藝操控等。下面分別從以上幾個方面對銅桿的拉制功能進行剖析。

1、熔化辦法對S等雜質(zhì)的影響

連鑄連軋出產(chǎn)銅桿首要是經(jīng)過氣體的焚燒使銅桿熔化，在焚燒的進程中，經(jīng)過氧化和蒸發(fā)效果，可必定程度削減部分雜質(zhì)進入銅液，因此連鑄連軋法對質(zhì)料要求相對低一些。上引連鑄出產(chǎn)無氧銅桿，因為是用感應(yīng)電爐熔化，電解銅表面的“銅綠”“銅豆”底子都熔入到銅液中。其間熔入的S對無氧銅桿塑性影響極大，會添加拉絲斷線率。

2、鑄造進程中雜質(zhì)的進入

在出產(chǎn)進程中，連鑄連軋工藝需經(jīng)過保溫爐、溜槽、中心包轉(zhuǎn)運銅液，相對簡略構(gòu)成耐火資料的掉落，在軋制進程中需求經(jīng)過軋輥，構(gòu)成鐵質(zhì)的掉落，會給銅桿構(gòu)成外部攙雜。而熱軋中皮上和皮下氧化物的軋入，會給低氧桿的拉絲構(gòu)成晦氣的影響。上引連鑄法出產(chǎn)工藝流程較短，銅液是經(jīng)過聯(lián)體爐內(nèi)潛流式完結(jié)，對耐火資料的沖擊不大，結(jié)晶是經(jīng)過石墨模內(nèi)進行，所以進程中或許發(fā)生的污染源較少，雜質(zhì)進入的時機較少。

O、S、P是與銅會出產(chǎn)化合物的元素。在熔態(tài)銅中，氧能夠溶解一部分，但當銅冷凝時，氧簡直不溶解于銅中。熔態(tài)時所溶解的氧，以銅=氧化亞銅共晶體分出，散布在晶粒晶界處。銅-氧化亞銅共晶體的呈現(xiàn)，顯著下降了銅的塑性。

硫能夠溶解在熔體的銅中，但在室溫下，其溶解度簡直下降到零，它以硫化亞銅的辦法呈現(xiàn)在晶粒晶界處，會顯著下降銅的塑性。

3、氧在低氧銅桿和無氧銅桿中散布辦法及其影響

氧含量對低氧銅桿的拉線功能有著顯著的影響。當氧含量添加到最佳值時，銅桿的斷線率最低。這是因為氧在與大部分雜質(zhì)反響的進程中都起到了清除器的效果。適度的氧還有利于去除銅液中的氫，生成水蒸氣溢出，削減氣孔的構(gòu)成。最佳的氧含量為拉線工藝供給了最好的條件。

低氧銅桿氧化物的散布：在接連澆鑄中凝結(jié)的開始階段，散熱速率和均勻冷卻是決議銅桿氧化物散布的首要要素。不均勻冷卻會引起銅桿內(nèi)部結(jié)構(gòu)本質(zhì)上的差異，但后續(xù)的熱加工，柱狀晶一般會遭到損壞，使氧化亞銅顆粒纖細化和均勻散布。氧化物顆粒集合而發(fā)生的典型狀況是中心爆裂。除氧化物顆粒散布的影響外，具有較小氧化物顆粒的銅桿顯示出較好的拉線特性，較大的Cu2O顆粒簡略構(gòu)成應(yīng)力集中點而開裂。

無氧銅含氧量超支，銅桿變脆，延伸率下降，拉伸款式端口顯暗紅色，結(jié)晶安排疏松。當氧含量超出8ppm時，工藝功能變差，表現(xiàn)為鑄造及拉伸進程中止桿及斷線率極具增高。這是因為氧能與銅生成氧化亞銅脆性相，構(gòu)成銅-氧化亞銅共晶體，以網(wǎng)狀安排散布在境地上。這種脆性相硬度高，在冷變形時將會與銅機體脫離，導致銅桿的機械功能下降，在后續(xù)加工中簡略構(gòu)成開裂現(xiàn)象。氧含量高還能導致無氧銅桿導電率下降。因此，有必要嚴格操控上引連鑄工藝及產(chǎn)品質(zhì)量。

4、氫的影響

在上引連鑄中，氧含量操控較低，氧化物的副效果唄**下降，但氫的影響成為較顯著的問題。吸氣后熔體中存在平衡反響：H2O(g)=[O]+2[H]；

氣體及疏松是在結(jié)晶的進程中，氫從過飽和的溶液中分出并集合而構(gòu)成的。在結(jié)晶前分出的氫又可恢復氧化亞銅而生成水氣泡。因為上引鑄造的特色是銅液自上而下的結(jié)晶，構(gòu)成的液**形狀近似錐型。銅液結(jié)晶前分出的氣體在上浮進程中被堵在凝結(jié)安排內(nèi)，結(jié)晶時在鑄桿內(nèi)構(gòu)成氣孔。上引的含氣量少時，分出的氫存在于晶界處，構(gòu)成疏松；含氣量多時，則集組成氣孔，因此，氣孔和疏松是氫氣和水蒸氣兩者構(gòu)成的。

氫來源于上引出產(chǎn)進程中的各個工藝環(huán)節(jié)，如質(zhì)料電解銅的“銅綠”、輔料木炭**、氣候環(huán)境**、石墨結(jié)晶器未枯燥等。因此，熔化爐中的銅液表面應(yīng)掩蓋經(jīng)烘烤的木炭，電解銅應(yīng)盡量去除“銅綠”、“銅豆”“耳朵”，對進步無氧銅桿質(zhì)量十分重要。

在連鑄連軋工藝中，往往選用適度操控氧含量來操控氫。Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O

因為銅液在鑄造進程中是自下而上結(jié)晶，銅液中的氧和氫所發(fā)生的水蒸氣很簡略上浮跑出，銅液中的氫大部分能被有用去除，因此對銅桿的影響較小。

二、表面質(zhì)量

在出產(chǎn)電磁線等產(chǎn)品的進程中，對銅桿的表面質(zhì)量也需提出要求。需求拉制后的銅絲表面無毛刺、銅粉少、無油污。并經(jīng)過改變實驗丈量表面銅粉的質(zhì)量和改變后調(diào)查銅桿的恢復狀況來斷定其好壞。

在連鑄連軋進程中，從鑄造到軋制前，溫度高，徹底露出于空氣中，使鑄坯表面構(gòu)成較厚的氧化層，在軋制進程中，跟著軋輥的滾動，氧化物顆粒軋入銅線表面。因為氧化亞銅是高熔點脆性化合物，關(guān)于軋入較深的氧化亞銅，當成條狀的集合物遇模具拉伸時，就會是銅桿外表面發(fā)生毛刺，給后續(xù)的涂漆構(gòu)成費事。

而上引連鑄工藝制作的無氧銅桿，因為鑄造和冷卻徹底與氧阻隔，后續(xù)亦無熱軋進程，銅桿表面無軋入表面的氧化物，質(zhì)量較好，拉制后銅粉少，上述問題較少存在。

無氧銅桿也分進口設(shè)備做的和國產(chǎn)設(shè)備做的,但現(xiàn)在進口產(chǎn)品已無顯著優(yōu)勢，銅桿產(chǎn)品出來后差異不是很大,只需銅板選的好,出產(chǎn)操控比較安穩(wěn),國產(chǎn)設(shè)備也能產(chǎn)出可拉伸0.05的銅桿.進口設(shè)備一般是芬蘭奧托昆普的設(shè)備,國產(chǎn)設(shè)備最好的應(yīng)該是上海的水兵廠的了，出產(chǎn)時刻最長，軍工企業(yè)，質(zhì)量牢靠。

低氧銅桿進口設(shè)備世界首要有兩種,一種是美國南線設(shè)備,英文是SOUTHWIRE,國內(nèi)廠家是南京華新,江西銅業(yè),另一種是德國CONTIROD設(shè)備,國內(nèi)廠家是常州金源,天津大無縫。

無氧及低氧桿從含氧量上簡略差異,無氧銅是含氧量在10-20個PPM以下,但現(xiàn)在有的廠家只能做到50個PPM以下.低氧銅桿在 200-400個PPM,好的桿子一般含氧量操控在250個PPM左右,無氧桿一般采納的是上引法,低氧桿是連鑄連軋,兩種產(chǎn)品相對而言低氧桿對漆包線性 能更習慣些,如柔軟性,回彈角,繞線功能.但低氧桿對拉絲條件相對要嚴苛些,相同拉伸0.2的細絲,假如伸線條件欠好,一般的無氧桿可拉而好的低氧桿就斷 線,但假如放在好的伸線條件,相同的桿子,低氧桿說不定就能拉到雙零五,而一般無氧桿最多只能拉伸到0.1罷了,當然做的最細的如雙零二卻非得依托進口的 無氧銅桿了.現(xiàn)在有企業(yè)嘗試用剝皮的辦法來處理低氧桿來伸0.03線.但有關(guān)這方面的內(nèi)容我還不是很清楚。 

音響線一般反而喜愛用無氧桿,這和無氧桿是單晶銅,低氧桿是多晶銅有關(guān)。

低氧銅桿和無氧銅桿因為制作辦法的不同，致使存在不同，具有各自的特色。

關(guān)于氧的吸入和脫去以及它的存在形狀

出產(chǎn)銅桿的陰極銅的含氧量一般在10—50ppm，在常溫下氧在銅中的固溶度約2ppm。低氧銅桿的含氧量一般在200（175）—400（450）ppm，因此氧的進入是在銅的液態(tài)下吸入的，而上引法無氧銅桿則相反，氧在液態(tài)銅下堅持適當時刻后，被恢復而脫去，一般這種桿的含氧量都在10—50ppm以下，最低可達1-2ppm，從安排上看，低氧銅中的氧，以氧化銅狀況，存在于晶粒鴻溝鄰近，這對低氧銅桿而言能夠說是常見的但對無氧銅桿則很少見。氧化銅以攙雜辦法在晶界呈現(xiàn)對資料的耐性發(fā)生負面影響。而無氧銅中的氧很低，所以這種銅的安排是均勻的單相安排對耐性有利。在無氧銅桿中的多孔性是不常見的，而在低氧銅桿中則是常見的一種缺點。

熱軋安排和鑄造安排的卻別

低氧銅桿因為經(jīng)過熱軋，所以其安排屬熱加工安排，本來的鑄造安排現(xiàn)已破碎，在8mm的桿時已有再結(jié)晶的辦法呈現(xiàn)，而無氧銅桿屬鑄造安排，晶粒粗大，這是為什么，無氧銅的再結(jié)晶溫度較高，需求較高退火溫度的固有原因。這是因為，再結(jié)晶發(fā)生在晶粒鴻溝鄰近，無氧銅桿安排晶粒粗大，晶粒尺度乃至能達幾個毫米，因此晶粒鴻溝少，即便經(jīng)過拉制變形，但晶粒鴻溝相對低氧銅桿仍是較少，所以需求較高的退火功率。對無氧銅成功的退火要求是：由桿經(jīng)拉制，但沒有鑄造安排的線時的第一次退火，其退火功率應(yīng)比相同狀況的低氧銅高10——15%。經(jīng)持續(xù)拉制，在今后階段的退火功率應(yīng)留有滿足的余量和對低氧銅和無氧銅實在差異履行不同的退火工藝，以確保在制品和制品導線的柔軟性。

攙雜，氧含量動搖，表面氧化物和或許存在的熱軋缺點的不同

無氧銅桿的可拉性在所有線徑里與低氧銅桿比較都是優(yōu)勝的，除上述安排原因外，無氧銅桿攙雜少，含氧量安穩(wěn)，無熱軋或許發(fā)生的缺點，桿表氧化物厚度可達≤15A。在連鑄連軋出產(chǎn)進程中假如工藝不安穩(wěn)，對氧監(jiān)控不嚴，含氧量不安穩(wěn)將直接影響桿的功能。假如桿的表面氧化物能在后工序的接連清洗中得以補償外，但比較費事的是有適當多的氧化物存在于“皮下”，對拉線斷線影響更直接，故而在拉制微細線，超微細線時，為了削減斷線，有時要對銅桿采納不得已的辦法——剝皮，乃至二次剝皮的原因地點，意圖要除掉皮下氧化物。

低氧銅桿和無氧銅桿的耐性有不同

兩者都能夠拉到0.015mm，但在低溫超導線中的低溫級無氧銅，其細絲間的距離只要0.001mm.

從制桿的原資料到制線的經(jīng)濟性有不同

制作無氧銅桿要求質(zhì)量較高的原資料。一般，拉制直徑>1mm的銅線時，低氧銅桿的長處比較顯著，而無氧銅桿顯得更為優(yōu)勝的是拉制直徑<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資料成份和制桿，制線和退火工藝的影響，不能簡略地說低氧銅或無氧銅誰軟誰硬。

附低氧銅桿和無氧銅桿簡介

1、低氧銅桿

低氧銅桿是什么銅桿？低氧銅桿出產(chǎn)工藝是什么？低氧銅桿簡介有哪些？首要看看低氧銅桿界說：以銅為質(zhì)料經(jīng)過連鑄連軋辦法出產(chǎn)出來含氧量200(175)~400(450)ppm之間銅桿材。

低氧銅桿簡介-低氧銅桿工藝流程：

低氧銅桿選用連鑄連軋工藝進行出產(chǎn)，其工藝流程為：電解銅→豎爐→保溫爐→澆鑄機→連軋機→清洗→收桿機→制品（ф8mm）電解銅接連加料，經(jīng)豎爐接連熔化后放出銅水，經(jīng)澆鑄機鑄成大截面的梯形錠，進入軋機進行熱軋，軋成ф8銅桿坯料。

▍工藝缺點

(1)豎爐：A.因為豎爐體積小，電解銅邊參加邊熔化，熔化銅水沒有條件進行充沛恢復。.B.整個熔化進程及出銅水進程，不能隔氧，所以含氧量十分高。.C.熔銅燃料一般都為氣體，氣體焚燒進程中，會直接影響銅液化學成分理處，影響較大有硫和氫等。

2)澆鑄機：澆鑄機結(jié)晶輪將銅液成為固體進程中，無法進行隔氧，所以澆鑄進程中進行第2次許多吸氧。

(3)溫度操控：A.銅液溫度，因為軋制量大，又遭到多種要素約束，該溫度不太簡略操控。B.進軋機鑄錠溫度，該溫度要求操控在850℃，上下誤差越大，對銅桿質(zhì)量影響越大，而此溫度很難操控。C.出軋機銅桿溫度，該溫度要求操控在600℃，也是上下誤差越大，對銅桿質(zhì)量影響越大，因為遭到前道工序約束，此溫度也很難操控。D.整個進程中有許多環(huán)節(jié)，而某個環(huán)節(jié)稍呈現(xiàn)些問題，都會影響溫度操控。

(4)其它：A.因為存在以上一些缺點，會構(gòu)成銅桿質(zhì)量不安穩(wěn)，所以規(guī)范規(guī)則：連鑄連軋低氧銅桿出廠前，有必要要做改變實驗。但有出產(chǎn)廠底子不做，或不按規(guī)則批量做（每批不該超越60噸），或改變不合格批量照樣出廠。B.含氧高，會影響拉線工序，銅線越拉越硬，中心要添加退火。含氧量高，還會影響導電功能。C.為處理工藝缺點，需盡或許進步機組功能，所以機組價格昴貴。如美國南線公司年產(chǎn)2.4萬噸～4萬噸機組，價格為690萬美元，德國克虜勃公司更貴。而用戶自己配套設(shè)備也要幾十萬仍至上百萬美元。

工藝長處：(1)產(chǎn)值高，一般小型機組每小時產(chǎn)值可達10～14噸。(2)銅桿卸線選用梅花式，便于拉線機放線。(3)收線分量大，一般每盤可達4噸。

▍低氧銅桿簡介-銅桿出產(chǎn)工藝辦法：

1、浸涂成型法：能出產(chǎn)大長度亮光無氧銅桿、導電率為101～102%IACS，含氧量20ppm以下，銅桿圈重3.5～10噸。

浸涂成型使用冷銅桿吸熱才能，用一根較細冷純銅芯桿（或稱種子桿），筆直經(jīng)過一只能堅持必定液位凹凸銅水池，使銅水與該移動種子桿表面銅熔合在一起，并逐漸凝結(jié)結(jié)組成較粗鑄造狀況銅桿，然后經(jīng)冷卻、熱軋、冷卻、繞制成圈，整個進程關(guān)閉、有惰性氣體維護下進行。

2、上引冷軋法：能出產(chǎn)大長度亮光無氧銅桿、導電率為101～101.6%IACS，含氧量10ppm以下，銅桿圈重2噸。

它是使用一種管式銅套（即石墨結(jié)晶器）其下端伸入并浸沒在熔化銅液面下，上端與真空泵連通，開始時將結(jié)晶器內(nèi)空氣抽出，真空效果下，使管內(nèi)發(fā)生負壓，銅液緩緩招引向上，并在引升器鄰近很快凝結(jié)成亮光鑄錠。然后經(jīng)冷軋或冷拉成桿。上引法出產(chǎn)銅桿含氧量10ppm以下，表面亮光。

3、連鑄連軋法：能出產(chǎn)大長度亮光低氧銅桿、導電率為101～102%IACS，含氧量200～300ppm，銅桿圈重達5噸。

4、回線軋制法：出產(chǎn)短長度有氧化皮黑銅桿，導電率為99.5～100.5%IACS，含氧量200～500ppm，銅桿圈重只要86～136公斤。(因受船形銅錠分量約束)

▍低氧銅桿簡介-低氧銅桿商標及特性：

低氧銅桿商標有三種，T1、T2、T3，低氧銅桿都為熱軋，所認為軟桿，代號為R。

（1）T1：用高純電解銅為質(zhì)料（含銅量大于99.9975%）出產(chǎn)低氧銅桿。

（2）T2：用1#電解銅為質(zhì)料（含銅量大于99.95%）出產(chǎn)低氧銅桿。

（3）T3：用2#電解銅為質(zhì)料（含銅量大于99.90%）出產(chǎn)低氧銅桿。因高純電解銅和2#電解銅市場上很少，一般都用1#電解銅為質(zhì)料，所以一般低氧銅桿商標為：T2R。

2、無氧銅桿

因為出產(chǎn)銅桿的工藝不同，所出產(chǎn)的銅桿中的含氧量及外觀就不同。上引出產(chǎn)的銅桿，工藝妥當氧含量在20ppm以下，叫無氧銅桿；連鑄連軋出產(chǎn)的銅桿是在維護條件下的熱軋，氧含量在200-500ppm范圍內(nèi)，但有時也高達700ppm以上，一般狀況下，此種辦法出產(chǎn)的銅表面亮，俗稱亮光桿。

無氧銅桿是不含氧也不含任何脫氧劑殘留物的純銅。但實際上仍是含有十分微量氧和一些雜質(zhì)。按規(guī)范規(guī)則，氧的含量不大于0.02%，雜質(zhì)總含量不大于0.05%，銅的純度大于99.95%。

一般用電解銅出產(chǎn)，電阻率低于低氧銅桿，因此在出產(chǎn)對電阻要求比較嚴苛的產(chǎn)品中，無氧銅桿比較經(jīng)濟；制作無氧銅桿要求質(zhì)量較高的原資料；無氧銅桿顯得更為優(yōu)勝的是拉制直徑<0.5mm的銅線。6MM的無氧銅桿用于出產(chǎn)銅扁線。3mm的無氧銅桿用于拉絲，出產(chǎn)電線銅芯，漆包線。首要應(yīng)用于電線電纜和電機。

依據(jù)含氧量和雜質(zhì)含量，無氧銅桿又分為TU1和TU2銅桿。TU1無氧銅桿純度到達99.99%，氧含量不大于0.001%；TU2無氧銅純度到達99.95%，氧含量不大于0.002%。
 

 

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