Analisis mendalam kuprum dalam kabel. Apakah jenis tembaga yang baik?

Pengenalan: Oleh kerana proses yang berbeza untuk menghasilkan rod kuprum, kandungan oksigen dan rupa rod kuprum yang dihasilkan adalah berbeza. Batang kuprum yang dihasilkan oleh Shangying mempunyai kandungan oksigen kurang daripada 10ppm dengan teknologi yang betul, yang dipanggil rod kuprum bebas oksigen; rod kuprum yang dihasilkan melalui tuangan berterusan digulung panas di bawah keadaan perlindungan, dan kandungan oksigen berada dalam julat 200-500ppm, tetapi kadangkala Sehingga lebih daripada 700ppm. Secara amnya, tembaga yang dihasilkan oleh kaedah ini mempunyai rupa yang terang. Batang kuprum oksigen rendah kadangkala dipanggil rod digilap.
Batang kuprum bebas oksigen
Rod tembaga adalah bahan mentah utama dalam industri kabel. Terdapat dua kaedah pengeluaran utama - tuangan berterusan dan tuangan berterusan ke atas. Terdapat banyak kaedah pengeluaran untuk penuangan dan penggulungan berterusan rod kuprum oksigen rendah. Cirinya ialah selepas logam dicairkan dalam relau aci, cecair tembaga melalui relau pegangan, pelongsor, tundish, dan memasuki rongga acuan tertutup dari paip tuang. Keamatan penyejukan digunakan untuk menyejukkan untuk membentuk papak tuang, yang kemudiannya digulung dalam berbilang pas. Batang kuprum oksigen rendah yang dihasilkan mempunyai struktur yang diproses panas. Struktur tuangan asal telah rosak, dan kandungan oksigen biasanya antara 200 dan 400 ppm. Batang kuprum bebas oksigen pada asasnya dihasilkan di China menggunakan kaedah tuangan berterusan ke atas. Selepas logam dicairkan dalam relau aruhan, ia terus dibuang melalui acuan grafit, dan kemudian digulung sejuk atau bekerja sejuk. Batang kuprum bebas oksigen yang dihasilkan mempunyai struktur tuang dan mengandungi oksigen. Jumlahnya biasanya di bawah 20ppm. Disebabkan oleh proses pembuatan yang berbeza, terdapat perbezaan yang besar dalam banyak aspek seperti struktur organisasi, pengedaran kandungan oksigen, bentuk dan pengedaran kekotoran, dsb.
1. Prestasi melukis
Prestasi lukisan rod kuprum adalah berkaitan dengan banyak faktor, seperti kandungan kekotoran, kandungan oksigen dan pengedaran, kawalan proses, dll. Berikut adalah analisis prestasi lukisan rod kuprum dari aspek di atas.
1. Pengaruh kaedah lebur ke atas bendasing seperti S
Tuangan dan penggulungan berterusan untuk menghasilkan rod kuprum terutamanya mencairkan rod kuprum melalui pembakaran gas. Semasa proses pembakaran, melalui pengoksidaan dan volatilisasi, beberapa kekotoran boleh dikurangkan daripada memasuki cecair kuprum ke tahap tertentu. Oleh itu, kaedah pemutus dan penggulungan berterusan mempunyai keperluan bahan mentah yang agak tinggi. Lebih rendah. Tuangan berterusan atas menghasilkan rod kuprum bebas oksigen. Oleh kerana relau aruhan digunakan untuk mencairkan, "patina" dan "kacang tembaga" pada permukaan kuprum elektrolitik pada asasnya dicairkan ke dalam cecair kuprum. S cair mempunyai pengaruh yang besar pada keplastikan rod kuprum bebas oksigen dan akan meningkatkan kadar pecah lukisan wayar.
2. Kemasukan bendasing semasa proses tuangan
Semasa proses pengeluaran, proses penuangan dan penggulungan yang berterusan memerlukan pemindahan kuprum cair melalui relau pegangan, pelongsor, dan tundishes, yang agak mudah menyebabkan bahan refraktori terkelupas. Semasa proses penggulungan, ia perlu melalui gulungan, menyebabkan seterika jatuh dan menyebabkan kerosakan pada batang kuprum. Menyebabkan kemasukan luaran. Penggulungan oksida pada dan di bawah kulit semasa penggulungan panas akan memberi kesan buruk pada lukisan rod hipoksik. Proses pengeluaran kaedah tuangan berterusan ke atas adalah pendek. Cecair tembaga disiapkan melalui aliran tenggelam dalam relau gabungan, yang mempunyai sedikit kesan ke atas bahan refraktori. Penghabluran dijalankan dalam acuan grafit, jadi terdapat lebih sedikit sumber pencemaran dan kekotoran yang mungkin terhasil dalam proses tersebut. Terdapat lebih sedikit peluang untuk masuk.
O, S, dan P ialah unsur yang menghasilkan sebatian dengan kuprum. Dalam kuprum cair, oksigen sebahagiannya boleh larut, tetapi apabila kuprum terpeluwap, oksigen sukar larut dalam kuprum. Oksigen terlarut dalam keadaan cair memendakan sebagai eutektik kuprum=kuprous oksida dan diedarkan pada sempadan butiran. Kemunculan eutektik kuprum-cuprous oksida dengan ketara mengurangkan keplastikan kuprum.
Sulfur boleh dibubarkan dalam kuprum cair, tetapi pada suhu bilik, keterlarutannya berkurangan kepada hampir sifar. Ia muncul pada sempadan bijian dalam bentuk cuprous sulfida, yang akan mengurangkan keplastikan tembaga dengan ketara.
3. Corak pengedaran oksigen dan kesan dalam rod kuprum oksigen rendah dan rod kuprum bebas oksigen
Kandungan oksigen mempunyai kesan yang ketara ke atas prestasi lukisan dawai rod kuprum oksigen rendah. Apabila kandungan oksigen meningkat kepada nilai optimum, rod kuprum mempunyai kadar pecah yang paling rendah. Ini kerana oksigen bertindak sebagai pemulung dalam tindak balasnya dengan kebanyakan bendasing. Oksigen sederhana juga kondusif untuk mengeluarkan hidrogen daripada cecair kuprum, menjana wap air untuk melimpah, dan mengurangkan pembentukan liang. Kandungan oksigen optimum menyediakan keadaan terbaik untuk proses lukisan wayar.
Pengagihan oksida rod kuprum oksigen rendah: Pada peringkat awal pemejalan dalam tuangan berterusan, kadar pelesapan haba dan penyejukan seragam adalah faktor utama yang menentukan pengagihan oksida rod kuprum. Penyejukan yang tidak sekata akan menyebabkan perbezaan penting dalam struktur dalaman rod kuprum, tetapi dalam pemprosesan terma berikutnya, kristal kolumnar biasanya akan dimusnahkan, menjadikan zarah oksida cuprous ditapis dan diagihkan sama rata. Situasi tipikal yang terhasil daripada pengagregatan zarah oksida ialah pecah pusat. Sebagai tambahan kepada pengaruh pengedaran zarah oksida, rod kuprum dengan zarah oksida yang lebih kecil menunjukkan ciri lukisan wayar yang lebih baik, dan zarah Cu2O yang lebih besar dengan mudah menyebabkan titik kepekatan tegasan dan pecah.
Kandungan oksigen kuprum bebas oksigen melebihi standard, batang kuprum menjadi rapuh, pemanjangan berkurangan, port yang diregangkan kelihatan merah gelap, dan struktur kristal longgar. Apabila kandungan oksigen melebihi 8ppm, prestasi proses merosot, yang ditunjukkan dalam kadar pecah rod dan wayar yang sangat tinggi semasa penuangan dan lukisan. Ini kerana oksigen boleh membentuk fasa rapuh cuprous oxide dengan kuprum, membentuk eutektik tembaga-cuprous oxide, yang diedarkan pada sempadan dalam struktur rangkaian. Fasa rapuh ini mempunyai kekerasan yang tinggi dan akan terpisah daripada badan kuprum semasa ubah bentuk sejuk, menyebabkan sifat mekanikal rod kuprum berkurangan dan mudah menyebabkan keretakan semasa pemprosesan berikutnya. Kandungan oksigen yang tinggi juga boleh menyebabkan kekonduksian rod kuprum bebas oksigen berkurangan. Oleh itu, proses penuangan berterusan ke atas dan kualiti produk mesti dikawal dengan ketat.
4. Pengaruh hidrogen
Dalam tuangan berterusan ke atas, kandungan oksigen dikawal rendah dan kesan sampingan oksida sangat berkurangan, tetapi pengaruh hidrogen menjadi masalah yang lebih ketara. Terdapat tindak balas keseimbangan dalam leburan selepas penyedutan: H2O(g)=[O]+2[H];
Gas dan keliangan terbentuk semasa proses penghabluran apabila hidrogen memendakan dan terkumpul daripada larutan supertepu. Hidrogen yang dimendakan sebelum penghabluran boleh mengurangkan oksida cuprous untuk menghasilkan gelembung air. Oleh kerana ciri tuangan ke atas ialah penghabluran kuprum cair dari atas ke bawah, bentuk cecair yang terbentuk adalah lebih kurang kon. Gas yang dimendakan sebelum cecair kuprum terhablur disekat dalam struktur pemejalan semasa proses terapung, dan liang-liang terbentuk dalam rod tuangan semasa penghabluran. Apabila kandungan gas ke atas adalah kecil, hidrogen termendak wujud pada sempadan butiran dan membentuk keliangan; apabila kandungan gas tinggi, ia berkumpul ke dalam liang. Oleh itu, liang dan keliangan dibentuk oleh kedua-dua hidrogen dan wap air.
Hidrogen berasal daripada pelbagai pautan proses dalam proses pengeluaran huluan, seperti "patina" kuprum elektrolitik bahan mentah, arang bahan tambahan**, persekitaran iklim**, dan penghabluran grafit tidak kering, dsb. Oleh itu, permukaan cecair tembaga dalam relau lebur harus ditutup dengan arang bakar, dan tembaga elektrolitik harus cuba mengeluarkan "patina", "kacang tembaga" dan "telinga", yang sangat penting untuk meningkatkan kualiti bebas oksigen. batang kuprum.
Dalam proses penuangan dan penggulungan berterusan, hidrogen selalunya dikawal dengan mengawal kandungan oksigen secara sederhana. Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O
Memandangkan kuprum cair mengkristal dari bawah ke atas semasa proses penuangan, wap air yang dihasilkan oleh oksigen dan hidrogen dalam kuprum cair dengan mudah boleh terapung dan terlepas. Kebanyakan hidrogen dalam kuprum cair boleh dikeluarkan dengan berkesan, sekali gus menjejaskan rod kuprum. lebih kecil.







