浸涂法生产铜杆的浸涂过程,对铜杆的性能并无影响。对铜杆性能有影响的却是电解铜板加热和入炉熔化过程所产生的冶金化学反应过程,以及原材料本身质量等因素。

浸涂法所生产的铜杆由于含氧量较低,所以它的塑性和导电性较之普通铜杆具有明显的优越性。在正常情况下测定的Φ8毫米浸涂铜杆的性能,强度极限在23.4公斤/毫米“,延伸率为41%,断面收缩率为80.7%,扭转次数为40,弯曲次数为20,导电率达101.35%IAGS,电阻率0.017013欧·毫米²/米,硬度55~57.3公斤/毫米²,表面光亮。

冶金化学反应

铜板加入熔化炉前,首先经预热炉(700℃左右)预热。此时铜板表面存在的胆矾和碱式碳酸铜及水份发生离解和蒸发。

铜板加入熔化炉(工频感应电炉)内，炉内铜液在电磁感应所产生的电动力的作用下,不断产生上下翻腾循环,不仅使入炉的铜板很快熔化,而且铜液中各主要杂质元素间及与碳层和保护氮气中的氢元素之间会发生一系列化学反应。

通过上述一系列冶金化学反应,明显地降低了铜中硫和氧的含量,其它金属杂质也有微量的变化,从而提高了铜的性能,特别是铜的塑性有显著的提高,这是本工艺的特点。

浸涂法生产铜杆是先进工艺,其冶金特性和工艺特点对铜杆质量起着保证作用。

实践证明,从铜杆金属杂质总量微观的变化规律及单项杂质含量的波动对铜杆质量的影响,可以看出浸涂法生产铜杆工艺仍然本在着质量控制过程,这是不可忽视的。

质量控制的关键,在于保证浸涂工艺所用的材料(铜液和芯杆)具有良好的质量。

第一,是使用高纯度的电解铜板。对其所含的某些元素必须注意,如铁、磷、砷、铅、秘等,全部金属杂质元素不应超过500ppm,这样才能使铜杆导电率达到101%以上。

第二,是控制好芯杆的质量。事实上,芯杆上大多数的缺陷在制成成品杆的过程中大大扩大了,生产过程中的废品主要是由芯杆缺陷引起的。芯杆每循环一次,其外观质量降低一次。为确保芯杆质量,必须严格控制生产中各个环节的一系列因素。

第三,为保证铜杆质量,铜板入炉前表面泥土要清净,木炭清洗干净,定期扒渣,提高开机率,减少铜液在炉内停留时间,避免铜液中掉入各种杂质。浸涂过程中其它许多因素和铜液温度等也是不可忽视的。刚开炉生产,铜液中含氧量较高,不适于浸涂要求。如果用磷铜脱氧,要计算好加入磷铜的量,不要过多。如不用磷铜脱氧,铜液在炉内运行一阶段后,由于铜液和炭层之间相互作用的结果,氧含量会慢慢降下来。铜液表面复盖的木炭层不必太厚,以能复盖严密不裸露铜液为宜。氮气中含氢量要控制适当,不能太低,应符合工艺规定。因为氢含量太低和木炭层太厚均无助于铜液脱硫,同时会使铜液含氧量升高,所以两者都会对铜杆的外观质量和铜的塑性产生不良影响。只要掌握住浸涂法生产铜杆的特殊规律性,就能使铜杆质量达到所要求的水平。

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