銅桿的熱加工

1、銅桿的熱加工銅桿的熱加工1傳統(tǒng)銅桿加工工藝傳統(tǒng)銅桿加工工藝傳統(tǒng)制造電線電纜用銅桿是由品位在99.95%及以上的電解銅鑄成韌點(diǎn)銅（ETP銅）線錠，再經(jīng)熱軋而成。1.1傳統(tǒng)韌點(diǎn)銅線錠生產(chǎn)工藝傳統(tǒng)韌點(diǎn)銅線錠生產(chǎn)工藝工藝過程：反射爐熔化－氧化扒渣－插木還原－鑄錠。①熔化在反射爐中進(jìn)行。爐料除電解銅外可摻入少量廢線。裝爐容量10～300t。燃料為:煤氣、天然氣或燃油。熔煉及澆注周期:如50t爐，約17h。②氧化扒渣爐料熔化后，將壓縮空氣吹入銅液進(jìn)

2、行氧化。通過吹氣氧化，銅液中的硫及微量的砷和銻等雜質(zhì)成為揮發(fā)性氧化氣體，被爐氣帶走；其它雜質(zhì)的氧化物和一定量的氧化亞銅（CuO）成為渣，浮在銅液表面而被扒出爐外。在整個(gè)氧化過程中，渣被陸續(xù)扒出去，直至銅液面不再浮起稠渣而形成一層CuO液層為止。此時(shí)可認(rèn)為氧化完畢。氧化完畢，取銅樣觀察不再有由析出二氧化硫而生成的小氣泡，銅樣呈脆性，擊斷斷面呈磚紅色，結(jié)晶粗松無光澤。此時(shí)，熔解在銅液中的氧化銅（Cu2O）達(dá)6～10%。在氧化過程中，銅液熔解

3、Cu2O的數(shù)量與溫度有關(guān)，溫度越高則熔解越多，故氧化時(shí)溫度不宜過高，一般控制在1070～1090℃。③插木還原把銅液池中的殘?jiān)莾?，用干木炭覆蓋銅液面，在銅液中插入新鮮的青木桿，進(jìn)行插木還原。青木桿在銅液池的高溫下干餾，放出H2O、CO2、H2及其它碳水化合物等氣體，強(qiáng)烈攪動(dòng)銅液。這種還有性氣體逐步將氧化銅（Cu2O）還原成金屬銅。氧銅，其為：把銅液在1150℃時(shí)，通過木炭覆蓋的流槽，連續(xù)流過“去氧器”脫氧，銅水注入“去氧器”內(nèi)的木炭表

4、面，除去所含殘余氧分：C＋Cu2O2Cu＋COCO＋Cu2O2Cu＋CO2銅水從“去氧器”流出時(shí)，氧可完全脫出。脫氧銅水通過一流槽流入密閉的保溫爐，流槽和保溫爐都為特制的保護(hù)氣體所充滿，保護(hù)氣體成分為：CO27%、CO20.5%、其余為N2。保護(hù)氣體不應(yīng)含H2和H2O或其它碳水化合物。2現(xiàn)代現(xiàn)代ETP銅桿的連續(xù)生產(chǎn)工藝銅桿的連續(xù)生產(chǎn)工藝傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的銅桿，其含氧量一般在300～500ppm之間，且這部分氧除分布在90%的鑄錠截面外，其余

5、10%鑄錠截面（鑄錠上表面，厚度10～12mm的富氧層）也吸收同樣多的氧分。所以，傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的銅錠，除非刨面才能軋成含氧量300～500ppm的銅桿?，F(xiàn)代連熔連鑄連軋新工藝生產(chǎn)ETP銅桿的特點(diǎn)是：連續(xù)式地傾斜或垂直（上引）澆注，鑄錠不會(huì)產(chǎn)生富氧層和集結(jié)氣泡層。這樣連續(xù)生產(chǎn)出來的仍應(yīng)該是ETP銅桿（含氧量為250～500ppm），（稱低氧銅桿是錯(cuò)誤的），其電性能和物理機(jī)械特性幾乎和無氧銅（含氧量20ppm以下）不相上下。實(shí)際，國際上不論

6、采用新法或舊法，都不制作“低氧銅桿”（含氧量100～250ppm）。因?yàn)?，即使?9.95%以上的一級(jí)電解銅原材料，還原到含氧量100～250ppm時(shí)，如不在保護(hù)氣氛下，仍將吸收大量H2造成氣泡嚴(yán)重，導(dǎo)電率下降的鑄錠。2.1電解銅豎爐熔化電解銅豎爐熔化在連鑄連軋銅桿的生產(chǎn)系統(tǒng)中，為解決連續(xù)熔銅的方法，世界各國都采用豎爐熔銅設(shè)備（取消了反射爐氧化還原的操作方法）。在豎爐內(nèi)用無（脫）硫的天然氣或石油液化氣采取直接噴射熔化工藝，熱效率可提高6