Ο χαλκός σε όλα τα καλώδια είναι ίδιος; Τι είδους χαλκός είναι καλός;
Η ράβδος χαλκού είναι η κύρια πρώτη ύλη στη βιομηχανία καλωδίων. Υπάρχουν δύο κύριες μέθοδοι παραγωγής - συνεχής χύτευση και έλαση και συνεχής χύτευση προς τα πάνω. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι παραγωγής για συνεχή χύτευση και έλαση χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο. Το χαρακτηριστικό είναι ότι μετά την τήξη του μετάλλου στον κλίβανο άξονα, το χάλκινο υγρό περνά μέσα από τον κλίβανο συγκράτησης, τον αγωγό, τον κατανεμητή και εισέρχεται στην κλειστή κοιλότητα του καλουπιού από τον σωλήνα έκχυσης. Η ένταση ψύξης χρησιμοποιείται για να κρυώσει για να σχηματίσει μια χυτή πλάκα, η οποία στη συνέχεια τυλίγεται σε πολλαπλά περάσματα. Η παραγόμενη χάλκινη ράβδος χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο έχει δομή θερμής επεξεργασίας. Η αρχική δομή χύτευσης έχει σπάσει και η περιεκτικότητα σε οξυγόνο είναι γενικά μεταξύ 200 και 400 ppm. Οι χάλκινες ράβδοι χωρίς οξυγόνο παράγονται βασικά στην Κίνα χρησιμοποιώντας τη μέθοδο συνεχούς χύτευσης προς τα πάνω. Μετά την τήξη του μετάλλου σε έναν επαγωγικό κλίβανο, χυτεύεται συνεχώς μέσω καλουπιών γραφίτη και στη συνέχεια έλασης ψυχρής ή ψυχρής κατεργασίας. Οι χάλκινες ράβδοι χωρίς οξυγόνο που παράγονται έχουν χυτή δομή και περιέχουν οξυγόνο. Η ποσότητα είναι γενικά κάτω από 20 ppm. Λόγω των διαφορετικών διαδικασιών παραγωγής, υπάρχουν μεγάλες διαφορές σε πολλές πτυχές, όπως η οργανωτική δομή, η κατανομή περιεκτικότητας σε οξυγόνο, η μορφή και η διανομή ακαθαρσιών κ.λπ.
1. Απόδοση σχεδίου
Η απόδοση έλξης των χάλκινων ράβδων σχετίζεται με πολλούς παράγοντες, όπως η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες, η περιεκτικότητα και η κατανομή οξυγόνου, ο έλεγχος διεργασίας κ.λπ. Ακολουθεί μια ανάλυση της απόδοσης έλξης των χάλκινων ράβδων από τις παραπάνω απόψεις.
1. Η επίδραση της μεθόδου τήξης σε ακαθαρσίες όπως το S
Η συνεχής χύτευση και έλαση για την παραγωγή ράβδων χαλκού λιώνει κυρίως τις χάλκινες ράβδους μέσω της καύσης αερίου. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας καύσης, μέσω της οξείδωσης και της εξάτμισης, ορισμένες ακαθαρσίες μπορούν να μειωθούν από την είσοδο στο υγρό χαλκού σε κάποιο βαθμό. Επομένως, η μέθοδος συνεχούς χύτευσης και έλασης έχει σχετικά υψηλές απαιτήσεις σε πρώτες ύλες. Πιο χαμηλα. Η επάνω συνεχής χύτευση παράγει χάλκινες ράβδους χωρίς οξυγόνο. Δεδομένου ότι ο επαγωγικός κλίβανος χρησιμοποιείται για την τήξη, η "πατίνα" και τα "φασόλια χαλκού" στην επιφάνεια του ηλεκτρολυτικού χαλκού βασικά τήκονται στον υγρό χαλκό. Το λιωμένο S έχει μεγάλη επίδραση στην πλαστικότητα της χάλκινης ράβδου χωρίς οξυγόνο και θα αυξήσει τον ρυθμό θραύσης έλξης του σύρματος.
2. Η είσοδος ακαθαρσιών κατά τη διαδικασία χύτευσης
Κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας, η διαδικασία συνεχούς χύτευσης και έλασης απαιτεί τη μεταφορά τετηγμένου χαλκού μέσω κλιβάνων συγκράτησης, αγωγών και κατανεμητών, κάτι που είναι σχετικά εύκολο να προκαλέσει την αποκόλληση του πυρίμαχου υλικού. Κατά τη διαδικασία έλασης, χρειάζεται να περάσει μέσα από τους κυλίνδρους, με αποτέλεσμα να πέσει το σίδερο και να προκληθεί ζημιά στις χάλκινες ράβδους. Προκαλέστε εξωτερικά εγκλείσματα. Η κύλιση οξειδίων πάνω και κάτω από το δέρμα κατά τη διάρκεια της θερμής έλασης θα έχει δυσμενή επίδραση στο τράβηγμα των υποξικών ράβδων. Η διαδικασία παραγωγής της ανοδικής μεθόδου συνεχούς χύτευσης είναι σύντομη. Το υγρό χαλκού ολοκληρώνεται μέσω της βυθιζόμενης ροής στον συνδυασμένο κλίβανο, η οποία έχει μικρή επίδραση στα πυρίμαχα υλικά. Η κρυστάλλωση πραγματοποιείται στο καλούπι γραφίτη, επομένως υπάρχουν λιγότερες πηγές ρύπανσης και ακαθαρσίες που ενδέχεται να δημιουργηθούν κατά τη διαδικασία. Υπάρχουν λιγότερες πιθανότητες εισόδου.
Τα O, S και P είναι στοιχεία που παράγουν ενώσεις με χαλκό. Στον λιωμένο χαλκό, το οξυγόνο μπορεί να διαλυθεί εν μέρει, αλλά όταν ο χαλκός συμπυκνώνεται, το οξυγόνο σχεδόν δεν διαλύεται στον χαλκό. Το διαλυμένο οξυγόνο σε τετηγμένη κατάσταση καθιζάνει ως ευτηκτικό οξείδιο χαλκού=και κατανέμεται στα όρια των κόκκων. Η εμφάνιση ευτηκτικής οξειδίου χαλκού-χαλκού μειώνει σημαντικά την πλαστικότητα του χαλκού.
Το θείο μπορεί να διαλυθεί σε λιωμένο χαλκό, αλλά σε θερμοκρασία δωματίου, η διαλυτότητά του μειώνεται σχεδόν στο μηδέν. Εμφανίζεται στα όρια των κόκκων με τη μορφή θειούχου χαλκού, που θα μειώσει σημαντικά την πλαστικότητα του χαλκού.
3. Μοτίβα κατανομής οξυγόνου και επιδράσεις σε χάλκινες ράβδους χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο και χάλκινες ράβδους χωρίς οξυγόνο
Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο έχει σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση έλξης σύρματος των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο. Όταν η περιεκτικότητα σε οξυγόνο αυξάνεται στη βέλτιστη τιμή, η χάλκινη ράβδος έχει το χαμηλότερο ποσοστό θραύσης. Αυτό συμβαίνει επειδή το οξυγόνο δρα ως σαρωτής στην αντίδρασή του με τις περισσότερες ακαθαρσίες. Το μέτριο οξυγόνο ευνοεί επίσης την απομάκρυνση του υδρογόνου από το υγρό χαλκού, τη δημιουργία υδρατμών σε υπερχείλιση και τη μείωση του σχηματισμού πόρων. Η βέλτιστη περιεκτικότητα σε οξυγόνο παρέχει τις καλύτερες συνθήκες για τη διαδικασία σύρματος.
Κατανομή οξειδίων ράβδων χαλκού χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο: Στο αρχικό στάδιο στερεοποίησης σε συνεχή χύτευση, ο ρυθμός απαγωγής θερμότητας και η ομοιόμορφη ψύξη είναι οι κύριοι παράγοντες που καθορίζουν την κατανομή των οξειδίων των ράβδων χαλκού. Η ανομοιόμορφη ψύξη θα προκαλέσει ουσιαστικές διαφορές στην εσωτερική δομή της χάλκινης ράβδου, αλλά στην επακόλουθη θερμική επεξεργασία, οι στηλώδεις κρύσταλλοι συνήθως θα καταστραφούν, με αποτέλεσμα τη βελτίωση και την ομοιόμορφη κατανομή των σωματιδίων οξειδίου του χαλκού. Μια τυπική κατάσταση που προκύπτει από τη συσσώρευση σωματιδίων οξειδίου είναι η κεντρική έκρηξη. Εκτός από την επίδραση της κατανομής των σωματιδίων οξειδίου, οι ράβδοι χαλκού με μικρότερα σωματίδια οξειδίου εμφανίζουν καλύτερα χαρακτηριστικά έλξης καλωδίων και τα μεγαλύτερα σωματίδια Cu2O προκαλούν εύκολα σημεία συγκέντρωσης τάσεων και θραύση.
2. Ποιότητα επιφάνειας
Στη διαδικασία παραγωγής προϊόντων όπως τα ηλεκτρομαγνητικά σύρματα, απαιτούνται επίσης απαιτήσεις για την ποιότητα της επιφάνειας των ράβδων χαλκού. Η επιφάνεια του τραβηγμένου χάλκινου σύρματος πρέπει να είναι απαλλαγμένη από γρέζια, λιγότερη σκόνη χαλκού και λεκέδες λαδιού. Η ποιότητα της σκόνης χαλκού στην επιφάνεια μετράται μέσω δοκιμής στρέψης και παρατηρείται η ανάκτηση της χάλκινης ράβδου μετά τη στρέψη για να προσδιοριστεί η ποιότητά της.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συνεχούς χύτευσης και έλασης, από τη χύτευση στην έλαση, η θερμοκρασία είναι υψηλή και πλήρως εκτεθειμένη στον αέρα, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα παχύ στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια της χυτής πλάκας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας έλασης, καθώς οι κύλινδροι περιστρέφονται, τα σωματίδια οξειδίου κυλίονται στην επιφάνεια του χάλκινου σύρματος. Δεδομένου ότι το οξείδιο του χαλκού είναι μια εύθραυστη ένωση με υψηλό σημείο τήξης, για το οξείδιο του χαλκού που τυλίγεται βαθύτερα, όταν τα συσσωματώματα σε σχήμα λωρίδας τεντώνονται από το καλούπι, θα δημιουργηθούν γρέζια στην εξωτερική επιφάνεια της χάλκινης ράβδου, προκαλώντας προβλήματα για τις επόμενες ζωγραφική. ,
Χάλκινη ράβδος χαμηλού οξυγόνου
Τα καλώδια ήχου γενικά προτιμούν να χρησιμοποιούν ράβδους χωρίς οξυγόνο. Αυτό σχετίζεται με το γεγονός ότι οι ράβδοι χωρίς οξυγόνο είναι μονοκρυσταλλικός χαλκός και οι υποξικές ράβδοι είναι πολυκρυσταλλικός χαλκός.
Οι χάλκινες ράβδοι χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο και οι χάλκινες ράβδοι χωρίς οξυγόνο διαφέρουν λόγω διαφορετικών μεθόδων κατασκευής και έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά.
1. Σχετικά με την εισπνοή και απομάκρυνση του οξυγόνου και την κατάσταση ύπαρξής του
Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο του καθοδικού χαλκού που χρησιμοποιείται στην παραγωγή χάλκινων ράβδων είναι γενικά 10-50ppm και η στερεή διαλυτότητα του οξυγόνου στον χαλκό σε θερμοκρασία δωματίου είναι περίπου 2 ppm. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο είναι γενικά 200 (175) - 400 (450) ppm, επομένως το οξυγόνο εισπνέεται υπό την κατάσταση υγρού χαλκού, ενώ η χάλκινη ράβδος χωρίς οξυγόνο που έλκει προς τα πάνω είναι αντίθετα. , το οξυγόνο εισπνέεται κάτω από τον υγρό χαλκό Αφού διατηρηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, ανάγεται και αφαιρείται. Συνήθως η περιεκτικότητα σε οξυγόνο αυτού του είδους ράβδου είναι κάτω από 10-50ppm και η χαμηλότερη μπορεί να είναι 1-2ppm. Από την άποψη των ιστών, το οξυγόνο στον χαλκό χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο οξειδώνεται. Η κατάσταση του χαλκού υπάρχει κοντά στα όρια των κόκκων, κάτι που είναι κοινό για τις χάλκινες ράβδους χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο αλλά σπάνιο για τις χάλκινες ράβδους χωρίς οξυγόνο. Η παρουσία οξειδίου του χαλκού με τη μορφή εγκλεισμάτων στα όρια των κόκκων έχει αρνητικό αντίκτυπο στην σκληρότητα του υλικού. Το οξυγόνο στον χαλκό χωρίς οξυγόνο είναι πολύ χαμηλό, επομένως η δομή αυτού του χαλκού είναι μια ομοιόμορφη μονοφασική δομή, η οποία είναι ευεργετική για τη σκληρότητα. Το πορώδες είναι ασυνήθιστο σε χάλκινες ράβδους χωρίς οξυγόνο και είναι ένα κοινό ελάττωμα στις χάλκινες ράβδους χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο.
2. Η διαφορά μεταξύ της δομής θερμής έλασης και της δομής χυτού
Δεδομένου ότι η ράβδος χαλκού χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο έχει υποστεί θερμή έλαση, η δομή της είναι μια δομή θερμής επεξεργασίας. Η αρχική δομή χύτευσης έχει σπάσει και εμφανίστηκε ανακρυστάλλωση στη ράβδο 8 mm. Η χάλκινη ράβδος χωρίς οξυγόνο έχει χυτή δομή με χονδροειδείς κόκκους. Αυτός είναι ο εγγενής λόγος για τον οποίο ο χαλκός χωρίς οξυγόνο έχει υψηλότερη θερμοκρασία ανακρυστάλλωσης και απαιτεί υψηλότερη θερμοκρασία ανόπτησης. Αυτό συμβαίνει επειδή η ανακρυστάλλωση συμβαίνει κοντά στα όρια των κόκκων. Η δομή της ράβδου χαλκού χωρίς οξυγόνο έχει χονδροειδείς κόκκους και το μέγεθος των κόκκων μπορεί να φτάσει ακόμη και αρκετά χιλιοστά. Επομένως, υπάρχουν λίγα όρια κόκκων. Ακόμα κι αν παραμορφωθεί με το σχέδιο, τα όρια των κόκκων είναι σχετικά χαμηλά. Υπάρχουν ακόμα λιγότερες χάλκινες ράβδους οξυγόνου, επομένως απαιτείται μεγαλύτερη ισχύς ανόπτησης. Οι απαιτήσεις για την επιτυχή ανόπτηση χαλκού χωρίς οξυγόνο είναι: η πρώτη ανόπτηση όταν το σύρμα τραβιέται από τη ράβδο αλλά δεν έχει χυτευθεί ακόμη. Η ισχύς ανόπτησης θα πρέπει να είναι 10-15% υψηλότερη από αυτή του χαλκού χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο στην ίδια κατάσταση. Μετά από συνεχή έλξη, θα πρέπει να αφεθεί επαρκές περιθώριο για την ισχύ ανόπτησης στα επόμενα στάδια και διαφορετικές διαδικασίες ανόπτησης θα πρέπει να εκτελούνται σε χαλκό χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο και χαλκό χωρίς οξυγόνο για να διασφαλιστεί η απαλότητα των συρμάτων κατά την επεξεργασία και των τελικών συρμάτων.
3. Διαφορές στα εγκλείσματα, διακυμάνσεις περιεκτικότητας σε οξυγόνο, οξείδια επιφάνειας και πιθανά ελαττώματα θερμής έλασης
Η δυνατότητα έλξης των χάλκινων ράβδων χωρίς οξυγόνο είναι ανώτερη από αυτή των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο σε όλες τις διαμέτρους σύρματος. Εκτός από τους προαναφερθέντες δομικούς λόγους, οι χάλκινες ράβδοι χωρίς οξυγόνο έχουν λιγότερα εγκλείσματα, σταθερή περιεκτικότητα σε οξυγόνο και δεν υπάρχουν ελαττώματα που μπορεί να προκύψουν από τη θερμή έλαση. , το πάχος του οξειδίου της επιφάνειας της ράβδου μπορεί να φτάσει λιγότερο από ή ίσο με 15Α. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής συνεχούς χύτευσης και έλασης, εάν η διαδικασία είναι ασταθής και η παρακολούθηση του οξυγόνου δεν είναι αυστηρή, η ασταθής περιεκτικότητα σε οξυγόνο θα επηρεάσει άμεσα την απόδοση της ράβδου. Εάν το επιφανειακό οξείδιο της ράβδου μπορεί να αντισταθμιστεί στον συνεχή καθαρισμό μετά την επεξεργασία, το πιο ενοχλητικό είναι ότι υπάρχει σημαντική ποσότητα οξειδίου "κάτω από το δέρμα", η οποία έχει πιο άμεσο αντίκτυπο στο σπάσιμο του σύρματος. Επομένως, όταν σχεδιάζετε λεπτά σύρματα, όταν εργάζεστε με εξαιρετικά λεπτά σύρματα, προκειμένου να μειωθεί η θραύση, μερικές φορές η χάλκινη ράβδος πρέπει να ξεφλουδιστεί ή ακόμα και να ξεφλουδιστεί δύο φορές ως τελευταία λύση για να αφαιρεθεί το υποδόριο οξείδιο.
4. Υπάρχει διαφορά στη σκληρότητα μεταξύ ράβδων χαλκού χαμηλού οξυγόνου και χάλκινων ράβδων χωρίς οξυγόνο
Και τα δύο μπορούν να τεντωθούν σε {{0}},015 mm, αλλά στον χαλκό χαμηλής θερμοκρασίας χωρίς οξυγόνο στο υπεραγώγιμο καλώδιο χαμηλής θερμοκρασίας, η απόσταση μεταξύ των νημάτων είναι μόνο 0,001 mm.
5. Υπάρχουν διαφορές στα οικονομικά από τις πρώτες ύλες κατασκευής ράβδων μέχρι την κατασκευή νημάτων.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1mm, τα πλεονεκτήματα των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο είναι πιο εμφανή, ενώ οι χάλκινες ράβδοι χωρίς οξυγόνο είναι ακόμη πιο ανώτερες όταν τραβούν χάλκινα σύρματα με διαμέτρους<0.5mm.
6. Η διαδικασία κατασκευής σύρματος των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο είναι διαφορετική από αυτή των χάλκινων ράβδων χωρίς οξυγόνο.
Η διαδικασία κατασκευής σύρματος των χάλκινων ράβδων χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο δεν μπορεί να αντιγραφεί στη διαδικασία κατασκευής σύρματος των χάλκινων ράβδων χωρίς οξυγόνο. Τουλάχιστον οι διαδικασίες ανόπτησης και των δύο είναι διαφορετικές. Επειδή η απαλότητα του σύρματος επηρεάζεται βαθιά από τη σύνθεση του υλικού και τις διαδικασίες κατασκευής ράβδων, σύρματος και ανόπτησης, δεν μπορούμε απλά να πούμε ποιος είναι μαλακότερος ή σκληρότερος, χαλκός χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο ή χαλκός χωρίς οξυγόνο.
