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來源:行業動態(tai) 閱讀(du):109422 發布(bu)時間:2019-07-05
導(dao)讀:由于(yu)生(sheng)產(chan)銅(tong)桿(gan)的(de)(de)(de)兩者(zhe)的(de)(de)(de)工藝不同(tong),所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)銅(tong)桿(gan)中的(de)(de)(de)含(han)氧量及外觀就(jiu)不同(tong)。上引(yin)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)銅(tong)桿(gan),工藝得當氧含(han)量在(zai)10ppm以(yi)下(xia),叫無氧銅(tong)桿(gan);連鑄連鑄生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)銅(tong)桿(gan) 是在(zai)保護(hu)條件下(xia)的(de)(de)(de)熱軋(ya),氧含(han)量在(zai)200-500ppm范圍內(nei),但有時也(ye)高達(da)700ppm以(yi)上,一般情(qing)況下(xia),此種(zhong)方法生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)銅(tong)外表(biao)光亮,低氧銅(tong)桿(gan),有時也(ye)叫光桿(gan)。
銅(tong)桿(gan)(gan)是(shi)電纜行(xing)業的(de)(de)(de)主要(yao)原料,生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)方(fang)(fang)式(shi)主要(yao)有兩(liang)種——連(lian)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)連(lian)軋法(fa)和(he)上(shang)引連(lian)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)法(fa)。連(lian)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)連(lian)軋低(di)氧(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產方(fang)(fang)法(fa)較多(duo),其(qi)特(te)點(dian)是(shi)金屬在(zai)(zai)豎爐(lu)中融化后,銅(tong)液(ye)通過(guo)保溫爐(lu)、溜槽、中間(jian)(jian)包,從(cong)澆(jiao)管進入封閉的(de)(de)(de)模(mo)腔內,采用(yong)較大的(de)(de)(de)冷卻強度進行(xing)冷卻,形成鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)坯,然后進行(xing)多(duo)道次軋制(zhi),生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)低(di)氧(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)為(wei)(wei)熱加(jia)(jia)工(gong)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi),原來的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)已(yi)經破碎(sui),含氧(yang)(yang)(yang)量(liang)(liang)一般為(wei)(wei)200~400ppm之(zhi)間(jian)(jian)。無氧(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)國內基(ji)本全部(bu)采用(yong)上(shang)引連(lian)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)法(fa)生(sheng)(sheng)產,金屬在(zai)(zai)感(gan)應(ying)電爐(lu)中融化后通過(guo)石墨模(mo)進行(xing)上(shang)引連(lian)續鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao),之(zhi)后進行(xing)冷軋或冷加(jia)(jia)工(gong),生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)無氧(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)為(wei)(wei)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi),含氧(yang)(yang)(yang)量(liang)(liang)一般在(zai)(zai)20ppm以(yi)下(xia)。由于制(zhi)造(zao)(zao)工(gong)藝的(de)(de)(de)不同,所以(yi)在(zai)(zai)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)結構、氧(yang)(yang)(yang)含量(liang)(liang)分布、雜質的(de)(de)(de)形式(shi)及分布等諸多(duo)方(fang)(fang)面有較大差別(bie)。
一、拉制性能
銅(tong)桿的拉制(zhi)(zhi)性(xing)能跟(gen)很多(duo)因素有關(guan),如雜(za)質(zhi)的含量(liang)、氧含量(liang)及(ji)分(fen)布、工藝控制(zhi)(zhi)等。下面(mian)分(fen)別從以上幾個方面(mian)對銅(tong)桿的拉制(zhi)(zhi)性(xing)能進行分(fen)析。
1、熔(rong)化方式對S等雜質的(de)影響(xiang)
連鑄(zhu)連軋生產銅(tong)(tong)桿主要是(shi)通過(guo)氣體的(de)(de)燃燒使(shi)銅(tong)(tong)桿熔(rong)(rong)化,在(zai)燃燒的(de)(de)過(guo)程中(zhong),通過(guo)氧化和揮發作(zuo)用,可(ke)一(yi)定程度(du)減少部分雜質進入(ru)銅(tong)(tong)液,因(yin)此連鑄(zhu)連軋法對原料(liao)要求(qiu)相對低一(yi)些。上引連鑄(zhu)生產無氧銅(tong)(tong)桿,由(you)于是(shi)用感應電爐熔(rong)(rong)化,電解銅(tong)(tong)表面的(de)(de)“銅(tong)(tong)綠”“銅(tong)(tong)豆”基本都熔(rong)(rong)入(ru)到銅(tong)(tong)液中(zhong)。其中(zhong)熔(rong)(rong)入(ru)的(de)(de)S對無氧銅(tong)(tong)桿塑性(xing)影響極大,會增加拉絲(si)斷線率(lv)。
2、鑄造過(guo)程中雜質的進入(ru)
在生(sheng)產(chan)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中(zhong),連鑄連軋(ya)工藝(yi)需通(tong)過(guo)(guo)(guo)保溫爐、溜槽、中(zhong)間包轉運(yun)銅液,相對容易造(zao)成(cheng)(cheng)耐火材料的(de)剝(bo)落,在軋(ya)制過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)需要通(tong)過(guo)(guo)(guo)軋(ya)輥,造(zao)成(cheng)(cheng)鐵質的(de)脫落,會給銅桿(gan)造(zao)成(cheng)(cheng)外部夾(jia)雜。而熱軋(ya)中(zhong)皮上和皮下氧化(hua)物的(de)軋(ya)入,會給低氧桿(gan)的(de)拉絲造(zao)成(cheng)(cheng)不利的(de)影響。上引連鑄法(fa)生(sheng)產(chan)工藝(yi)流程(cheng)較(jiao)短,銅液是通(tong)過(guo)(guo)(guo)聯體爐內(nei)(nei)潛流式完成(cheng)(cheng),對耐火材料的(de)沖擊不大,結晶是通(tong)過(guo)(guo)(guo)石(shi)墨模內(nei)(nei)進(jin)行,所以(yi)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)可能產(chan)生(sheng)的(de)污染源較(jiao)少,雜質進(jin)入的(de)機會較(jiao)少。
O、S、P是與銅(tong)(tong)會生(sheng)產化(hua)合物的元素。在熔態銅(tong)(tong)中(zhong),氧(yang)(yang)可以溶解(jie)(jie)一(yi)部分,但當銅(tong)(tong)冷凝時,氧(yang)(yang)幾乎(hu)不溶解(jie)(jie)于銅(tong)(tong)中(zhong)。熔態時所溶解(jie)(jie)的氧(yang)(yang),以銅(tong)(tong)=氧(yang)(yang)化(hua)亞(ya)銅(tong)(tong)共晶體析出,分布在晶粒晶界處。銅(tong)(tong)-氧(yang)(yang)化(hua)亞(ya)銅(tong)(tong)共晶體的出現,顯(xian)著降低(di)了(le)銅(tong)(tong)的塑性(xing)。
硫可以溶解在熔(rong)體的(de)銅(tong)(tong)中,但在室溫下,其(qi)溶解度幾乎降低到零(ling),它以硫化(hua)亞銅(tong)(tong)的(de)形式(shi)出現在晶粒晶界處,會顯著(zhu)降低銅(tong)(tong)的(de)塑性。
3、氧在低氧銅桿和無(wu)氧銅桿中(zhong)分布形式及其影響
氧(yang)含(han)量對低氧(yang)銅桿的(de)(de)拉線性能(neng)有著明顯的(de)(de)影響。當氧(yang)含(han)量增加(jia)到(dao)最佳值時,銅桿的(de)(de)斷線率最低。這是(shi)因為氧(yang)在與大部(bu)分雜質(zhi)反應的(de)(de)過(guo)程中都起到(dao)了清(qing)除器(qi)的(de)(de)作用。適度的(de)(de)氧(yang)還有利于去(qu)除銅液中的(de)(de)氫(qing),生成水蒸氣溢出,減(jian)少氣孔(kong)的(de)(de)形成。最佳的(de)(de)氧(yang)含(han)量為拉線工藝提(ti)供了最好的(de)(de)條件。
低(di)氧(yang)銅桿氧(yang)化(hua)物的(de)分布(bu)(bu):在連續澆鑄中凝固的(de)最初階段,散熱速率和(he)均(jun)勻冷卻(que)是(shi)決定銅桿氧(yang)化(hua)物分布(bu)(bu)的(de)主(zhu)要因素。不(bu)均(jun)勻冷卻(que)會引起銅桿內部結構本質上(shang)的(de)差異,但后續的(de)熱加工,柱(zhu)狀晶通(tong)常會遭到破壞,使氧(yang)化(hua)亞銅顆(ke)粒(li)細(xi)微化(hua)和(he)均(jun)勻分布(bu)(bu)。氧(yang)化(hua)物顆(ke)粒(li)聚(ju)集而(er)產生的(de)典型情況(kuang)是(shi)中心爆裂。除氧(yang)化(hua)物顆(ke)粒(li)分布(bu)(bu)的(de)影(ying)響外(wai),具有較小氧(yang)化(hua)物顆(ke)粒(li)的(de)銅桿顯示出較好的(de)拉線特性(xing),較大的(de)Cu2O顆(ke)粒(li)容易造成應力集中點而(er)斷裂。
無氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)含(han)氧(yang)(yang)量超(chao)標,銅(tong)(tong)桿(gan)變脆(cui),延伸率(lv)下降,拉(la)伸式樣端(duan)口顯暗紅色,結晶組織疏松。當(dang)氧(yang)(yang)含(han)量超(chao)出8ppm時,工(gong)(gong)(gong)藝(yi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)變差,表現為鑄(zhu)造及(ji)(ji)拉(la)伸過程中(zhong)斷桿(gan)及(ji)(ji)斷線率(lv)極具增(zeng)高。這(zhe)(zhe)是由于(yu)氧(yang)(yang)能(neng)(neng)與銅(tong)(tong)生(sheng)成氧(yang)(yang)化亞(ya)銅(tong)(tong)脆(cui)性(xing)(xing)相,形成銅(tong)(tong)-氧(yang)(yang)化亞(ya)銅(tong)(tong)共(gong)晶體,以網狀(zhuang)組織分布在境界上。這(zhe)(zhe)種脆(cui)性(xing)(xing)相硬度高,在冷變形時將(jiang)會與銅(tong)(tong)機體脫離,導(dao)致(zhi)銅(tong)(tong)桿(gan)的機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)下降,在后續加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)容(rong)易(yi)造成斷裂現象。氧(yang)(yang)含(han)量高還(huan)能(neng)(neng)導(dao)致(zhi)無氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)導(dao)電率(lv)下降。因此,必須(xu)嚴格(ge)控(kong)制上引連(lian)鑄(zhu)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)及(ji)(ji)產品(pin)質量。
4、氫的影響
在上(shang)引連鑄中,氧含量控制較(jiao)低(di),氧化物的副作用唄**降低(di),但氫(qing)的影響成為較(jiao)顯著(zhu)的問題(ti)。吸(xi)氣后熔(rong)體中存在平(ping)衡(heng)反應:H2O(g)=[O]+2[H];
氣(qi)(qi)(qi)體及疏(shu)松是在結(jie)(jie)(jie)晶的(de)(de)(de)過程中(zhong),氫(qing)從過飽(bao)和(he)的(de)(de)(de)溶液(ye)中(zhong)析(xi)出并聚(ju)集而形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)。在結(jie)(jie)(jie)晶前(qian)析(xi)出的(de)(de)(de)氫(qing)又可還原氧化亞銅(tong)(tong)而生成(cheng)水氣(qi)(qi)(qi)泡。由于上(shang)引鑄造的(de)(de)(de)特(te)點(dian)是銅(tong)(tong)液(ye)自(zi)上(shang)而下的(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)晶,形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)液(ye)**形(xing)狀近似錐型(xing)。銅(tong)(tong)液(ye)結(jie)(jie)(jie)晶前(qian)析(xi)出的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體在上(shang)浮過程中(zhong)被(bei)堵在凝固組(zu)織(zhi)內,結(jie)(jie)(jie)晶時(shi)在鑄桿內形(xing)成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)孔。上(shang)引的(de)(de)(de)含氣(qi)(qi)(qi)量(liang)少時(shi),析(xi)出的(de)(de)(de)氫(qing)存在于晶界(jie)處(chu),形(xing)成(cheng)疏(shu)松;含氣(qi)(qi)(qi)量(liang)多時(shi),則聚(ju)集成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)孔,因此,氣(qi)(qi)(qi)孔和(he)疏(shu)松是氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)和(he)水蒸氣(qi)(qi)(qi)兩者形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)。
氫來源于(yu)上引生產過程中(zhong)的(de)各(ge)個(ge)工(gong)藝環節,如原(yuan)料電解(jie)銅(tong)(tong)的(de)“銅(tong)(tong)綠(lv)”、輔料木炭(tan)**、氣候環境(jing)**、石墨(mo)結(jie)晶(jing)器未干燥等。因此,熔化爐(lu)中(zhong)的(de)銅(tong)(tong)液表面應覆蓋(gai)經烘(hong)烤的(de)木炭(tan),電解(jie)銅(tong)(tong)應盡量去除“銅(tong)(tong)綠(lv)”、“銅(tong)(tong)豆”“耳朵”,對(dui)提高無(wu)氧銅(tong)(tong)桿質量非常重(zhong)要。
在連(lian)鑄連(lian)軋工藝中,往(wang)往(wang)采用適度控(kong)(kong)制(zhi)氧含量(liang)來控(kong)(kong)制(zhi)氫。Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O
由(you)于(yu)銅(tong)液(ye)在鑄(zhu)造(zao)過程中是自下(xia)而上結(jie)晶,銅(tong)液(ye)中的(de)氧和(he)氫(qing)所產(chan)生的(de)水蒸(zheng)氣很容(rong)易上浮跑(pao)出,銅(tong)液(ye)中的(de)氫(qing)大部(bu)分能被有效去除,因而對銅(tong)桿的(de)影(ying)響較小。
二、表面質量
在(zai)生產電(dian)磁線等產品的(de)過(guo)程中,對(dui)銅(tong)桿(gan)的(de)表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)也需(xu)提出要求。需(xu)要拉制后的(de)銅(tong)絲表(biao)面(mian)(mian)無毛刺、銅(tong)粉少、無油(you)污。并通(tong)過(guo)扭轉(zhuan)(zhuan)試驗(yan)測量(liang)表(biao)面(mian)(mian)銅(tong)粉的(de)質量(liang)和扭轉(zhuan)(zhuan)后觀察銅(tong)桿(gan)的(de)復原情況來判定其(qi)好壞。
在連(lian)鑄連(lian)軋(ya)(ya)過(guo)程(cheng)中,從鑄造(zao)到軋(ya)(ya)制前,溫(wen)度(du)高(gao),完(wan)全暴露(lu)于空氣中,使鑄坯表(biao)(biao)面形(xing)成(cheng)較厚的(de)氧化(hua)(hua)層,在軋(ya)(ya)制過(guo)程(cheng)中,隨著軋(ya)(ya)輥的(de)轉(zhuan)動,氧化(hua)(hua)物(wu)顆(ke)粒(li)軋(ya)(ya)入銅線表(biao)(biao)面。由于氧化(hua)(hua)亞銅是高(gao)熔點脆(cui)性化(hua)(hua)合(he)物(wu),對于軋(ya)(ya)入較深的(de)氧化(hua)(hua)亞銅,當成(cheng)條狀的(de)聚集物(wu)遇模具拉伸時,就(jiu)會是銅桿(gan)外(wai)表(biao)(biao)面產生(sheng)毛刺,給后續(xu)的(de)涂漆造(zao)成(cheng)麻煩。
而上引連鑄工藝制造的無(wu)(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿,由(you)于鑄造和冷卻完全與(yu)氧(yang)(yang)隔(ge)絕,后續亦無(wu)(wu)熱軋過程,銅(tong)(tong)桿表面(mian)(mian)無(wu)(wu)軋入(ru)表面(mian)(mian)的氧(yang)(yang)化物,質量較好,拉制后銅(tong)(tong)粉少(shao),上述問(wen)題(ti)較少(shao)存在。
無氧銅桿也(ye)(ye)分進(jin)口設備(bei)做的(de)(de)和國產(chan)(chan)(chan)設備(bei)做的(de)(de),但(dan)目前進(jin)口產(chan)(chan)(chan)品已無明顯優勢,銅桿產(chan)(chan)(chan)品出來后區別不是很大(da),只要銅板選(xuan)的(de)(de)好(hao),生(sheng)產(chan)(chan)(chan)控制比較(jiao)穩(wen)定,國產(chan)(chan)(chan)設備(bei)也(ye)(ye)能(neng)產(chan)(chan)(chan)出可拉伸0.05的(de)(de)銅桿.進(jin)口設備(bei)一(yi)般(ban)是芬蘭(lan)奧托昆普的(de)(de)設備(bei),國產(chan)(chan)(chan)設備(bei)最好(hao)的(de)(de)應該是上海(hai)的(de)(de)海(hai)軍廠的(de)(de)了,生(sheng)產(chan)(chan)(chan)時間最長,軍工(gong)企業(ye),質量可靠。
低(di)氧銅(tong)桿進口設(she)備國(guo)(guo)際(ji)主要有兩種,一(yi)種是(shi)美(mei)國(guo)(guo)南線(xian)設(she)備,英文是(shi)SOUTHWIRE,國(guo)(guo)內廠家是(shi)南京華新,江西銅(tong)業,另(ling)一(yi)種是(shi)德國(guo)(guo)CONTIROD設(she)備,國(guo)(guo)內廠家是(shi)常州(zhou)金源(yuan),天津(jin)大無縫。
無(wu)氧(yang)(yang)及低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)從(cong)含(han)氧(yang)(yang)量上(shang)容易區別,無(wu)氧(yang)(yang)銅是(shi)(shi)(shi)含(han)氧(yang)(yang)量在(zai)10-20個(ge)PPM以(yi)下,但目(mu)前有(you)的(de)(de)(de)廠(chang)家(jia)只(zhi)能做到(dao)50個(ge)PPM以(yi)下.低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)銅桿(gan)(gan)在(zai) 200-400個(ge)PPM,好(hao)的(de)(de)(de)桿(gan)(gan)子(zi)一般(ban)含(han)氧(yang)(yang)量控制在(zai)250個(ge)PPM左右,無(wu)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)一般(ban)采取的(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)上(shang)引(yin)法,低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)是(shi)(shi)(shi)連鑄連軋,兩種產品相(xiang)對(dui)(dui)而(er)言低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)對(dui)(dui)漆包線(xian)性 能更適應些(xie),如柔(rou)軟性,回彈角(jiao),繞線(xian)性能.但低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)對(dui)(dui)拉(la)絲(si)(si)條(tiao)件相(xiang)對(dui)(dui)要苛刻些(xie),同樣拉(la)伸(shen)0.2的(de)(de)(de)細(xi)(xi)絲(si)(si),如果(guo)(guo)伸(shen)線(xian)條(tiao)件不(bu)(bu)(bu)好(hao),普通(tong)的(de)(de)(de)無(wu)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)可(ke)拉(la)而(er)好(hao)的(de)(de)(de)低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)就(jiu)斷 線(xian),但如果(guo)(guo)放在(zai)好(hao)的(de)(de)(de)伸(shen)線(xian)條(tiao)件,同樣的(de)(de)(de)桿(gan)(gan)子(zi),低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)說(shuo)不(bu)(bu)(bu)定就(jiu)能拉(la)到(dao)雙零(ling)五(wu),而(er)普通(tong)無(wu)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)最多只(zhi)能拉(la)伸(shen)到(dao)0.1而(er)已,當然(ran)做的(de)(de)(de)最細(xi)(xi)的(de)(de)(de)如雙零(ling)二(er)卻非得(de)依靠進(jin)口(kou)的(de)(de)(de) 無(wu)氧(yang)(yang)銅桿(gan)(gan)了.目(mu)前有(you)企業嘗試(shi)用剝皮(pi)的(de)(de)(de)方(fang)式來處理(li)低(di)(di)(di)氧(yang)(yang)桿(gan)(gan)來伸(shen)0.03線(xian).但有(you)關這方(fang)面的(de)(de)(de)內容我還不(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)很清楚。
音響線一般反而喜歡用無氧桿(gan),這和無氧桿(gan)是單晶銅,低氧桿(gan)是多晶銅有(you)關。
氧銅桿(gan)和無氧銅桿(gan)由于制造(zao)方法的(de)不同,致使存在(zai)差(cha)別,具(ju)有(you)各自的(de)特點。
一、關于氧的吸入和脫去以及(ji)它的存(cun)在狀態
生(sheng)產銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)陰極銅(tong)的(de)(de)(de)含(han)氧(yang)(yang)(yang)(yang)量(liang)一般在10—50ppm,在常溫下(xia)氧(yang)(yang)(yang)(yang)在銅(tong)中的(de)(de)(de)固溶度約2ppm。低(di)(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)含(han)氧(yang)(yang)(yang)(yang)量(liang)一般在200(175)—400(450)ppm,因此(ci)氧(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)進入(ru)是在銅(tong)的(de)(de)(de)液態下(xia)吸入(ru)的(de)(de)(de),而(er)上引法(fa)無氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)則相反,氧(yang)(yang)(yang)(yang)在液態銅(tong)下(xia)保持相當時間后,被還原而(er)脫去,通常這種桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)含(han)氧(yang)(yang)(yang)(yang)量(liang)都(dou)在10—50ppm以(yi)(yi)下(xia),最(zui)低(di)(di)可達1-2ppm,從組織(zhi)上看,低(di)(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)中的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang),以(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)銅(tong)狀態,存在于(yu)晶(jing)粒邊(bian)界(jie)附近(jin),這對低(di)(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)而(er)言(yan)可以(yi)(yi)說是常見的(de)(de)(de)但對無氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)則很少見。氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)銅(tong)以(yi)(yi)夾雜形(xing)式(shi)在晶(jing)界(jie)出現對材料的(de)(de)(de)韌性產生(sheng)負面影響。而(er)無氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)中的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)很低(di)(di),所(suo)以(yi)(yi)這種銅(tong)的(de)(de)(de)組織(zhi)是均勻的(de)(de)(de)單相組織(zhi)對韌性有利。在無氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)中的(de)(de)(de)多孔性是不(bu)常見的(de)(de)(de),而(er)在低(di)(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)桿(gan)(gan)(gan)(gan)中則是常見的(de)(de)(de)一種缺陷。
二、熱軋組織(zhi)和鑄(zhu)造組織(zhi)的區別
低(di)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)由于經(jing)(jing)過(guo)熱軋,所(suo)以(yi)其(qi)(qi)組(zu)織(zhi)(zhi)屬(shu)(shu)熱加工組(zu)織(zhi)(zhi),原來的(de)(de)鑄(zhu)造組(zu)織(zhi)(zhi)已(yi)(yi)經(jing)(jing)破碎,在8mm的(de)(de)桿(gan)(gan)(gan)時已(yi)(yi)有(you)再結晶(jing)的(de)(de)形式出現,而無(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)屬(shu)(shu)鑄(zhu)造組(zu)織(zhi)(zhi),晶(jing)粒(li)(li)(li)粗(cu)大(da),這是(shi)為(wei)什么,無(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)的(de)(de)再結晶(jing)溫(wen)度較(jiao)(jiao)高,需要較(jiao)(jiao)高退(tui)(tui)火(huo)溫(wen)度的(de)(de)固有(you)原因(yin)(yin)。這是(shi)因(yin)(yin)為(wei),再結晶(jing)發生(sheng)在晶(jing)粒(li)(li)(li)邊(bian)界附近,無(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)組(zu)織(zhi)(zhi)晶(jing)粒(li)(li)(li)粗(cu)大(da),晶(jing)粒(li)(li)(li)尺寸甚至能達(da)幾(ji)個(ge)毫米(mi),因(yin)(yin)而晶(jing)粒(li)(li)(li)邊(bian)界少,即使通過(guo)拉制(zhi)變形,但(dan)晶(jing)粒(li)(li)(li)邊(bian)界相(xiang)對(dui)(dui)低(di)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)還是(shi)較(jiao)(jiao)少,所(suo)以(yi)需要較(jiao)(jiao)高的(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)功率。對(dui)(dui)無(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)成功的(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)要求是(shi):由桿(gan)(gan)(gan)經(jing)(jing)拉制(zhi),但(dan)尚未鑄(zhu)造組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)線時的(de)(de)第一(yi)次(ci)退(tui)(tui)火(huo),其(qi)(qi)退(tui)(tui)火(huo)功率應比同(tong)樣情(qing)況的(de)(de)低(di)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)高10——15%。經(jing)(jing)繼(ji)續拉制(zhi),在以(yi)后階段的(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)功率應留有(you)足夠的(de)(de)余量(liang)和對(dui)(dui)低(di)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)和無(wu)氧(yang)(yang)銅(tong)(tong)切實(shi)區別(bie)執行不同(tong)的(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)工藝(yi),以(yi)保證在制(zhi)品和成品導(dao)線的(de)(de)柔軟性。
三(san)、夾雜(za),氧含量波(bo)動,表面(mian)氧化物和可能存在(zai)的(de)熱軋缺陷的(de)差別
無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅桿(gan)的(de)可拉(la)性在(zai)(zai)所有線(xian)徑里與低(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅桿(gan)相比(bi)都是優越的(de),除(chu)上(shang)述組織原(yuan)因外(wai),無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅桿(gan)夾雜少(shao)(shao),含氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)量(liang)穩(wen)定,無熱(re)軋可能產生(sheng)的(de)缺陷,桿(gan)表氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化物(wu)厚度可達≤15A。在(zai)(zai)連(lian)鑄連(lian)軋生(sheng)產過程中如(ru)果工藝不(bu)穩(wen)定,對(dui)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)監控不(bu)嚴,含氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)量(liang)不(bu)穩(wen)定將直(zhi)接(jie)影響(xiang)桿(gan)的(de)性能。如(ru)果桿(gan)的(de)表面氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化物(wu)能在(zai)(zai)后工序的(de)連(lian)續清洗中得以彌(mi)補外(wai),但比(bi)較麻煩的(de)是有相當多(duo)的(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化物(wu)存在(zai)(zai)于“皮下”,對(dui)拉(la)線(xian)斷(duan)線(xian)影響(xiang)更直(zhi)接(jie),故而在(zai)(zai)拉(la)制(zhi)微細線(xian),超(chao)微細線(xian)時(shi),為了減少(shao)(shao)斷(duan)線(xian),有時(shi)要對(dui)銅桿(gan)采取不(bu)得已的(de)辦法——剝皮,甚(shen)至二次(ci)剝皮的(de)原(yuan)因所在(zai)(zai),目的(de)要除(chu)去皮下氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化物(wu)。
四、低(di)氧銅桿(gan)和無氧銅桿(gan)的(de)韌性有差別
兩(liang)者都(dou)可以(yi)拉到0.015mm,但在低(di)溫(wen)超導線中的低(di)溫(wen)級(ji)無氧銅,其細絲間的間距(ju)只有0.001mm.
五、從制桿(gan)的(de)原材料到(dao)制線(xian)的(de)經(jing)濟性有差(cha)別。
制造(zao)無氧(yang)銅桿要求質量較高的原材料(liao)。一(yi)般,拉(la)制直(zhi)徑>1mm的銅線時,低氧(yang)銅桿的優(you)點比較明顯(xian)(xian),而無氧(yang)銅桿顯(xian)(xian)得更為優(you)越的是拉(la)制直(zhi)徑<0.5mm的銅線。
六、低(di)氧銅桿的(de)制線工藝與(yu)無氧銅桿的(de)有(you)所不同。
低(di)氧(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)的(de)(de)制線工(gong)(gong)藝(yi)(yi)不能(neng)照搬到無(wu)氧(yang)銅(tong)(tong)桿(gan)的(de)(de)制線工(gong)(gong)藝(yi)(yi)上來,至少兩(liang)者的(de)(de)退(tui)火(huo)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)是不同的(de)(de)。因為線的(de)(de)柔軟(ruan)性(xing)深(shen)受材料成份和(he)制桿(gan),制線和(he)退(tui)火(huo)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)影響,不能(neng)簡單地(di)說低(di)氧(yang)銅(tong)(tong)或無(wu)氧(yang)銅(tong)(tong)誰(shui)軟(ruan)誰(shui)硬。