Медта във всички кабели еднаква ли е? Какъв вид мед е добър? Една статия обяснява ясно
Въведение: Поради различните процеси за производство на медни пръти, съдържанието на кислород и външният вид на произведените медни пръти са различни. Медните пръти, произведени от Shangying, се наричат безкислородни медни пръти, ако съдържанието на кислород е под 10 ppm с подходяща технология; медните пръти, произведени чрез непрекъснато леене, се валцуват горещо при защитни условия и съдържанието на кислород е в диапазона 200-500ppm, но понякога до повече от 700ppm. Като цяло медта, произведена по този метод, има ярък вид. Медните пръти с ниско съдържание на кислород понякога се наричат полирани пръти.
Безкислородна медна пръчка
Медната пръчка е основната суровина в кабелната индустрия. Има два основни метода на производство - непрекъснато леене и валцуване и непрекъснато леене нагоре. Има много производствени методи за непрекъснато леене и валцуване на медни пръти с ниско съдържание на кислород. Характерното е, че след като металът се разтопи в шахтовата пещ, медната течност преминава през задържащата пещ, улея, резервоара и навлиза в затворената кухина на формата от тръбата за изливане. Интензитетът на охлаждане се използва за охлаждане, за да се оформи отлята плоча, която след това се валцува на няколко минавания. Произведената нискокислородна медна пръчка е с горещо обработена структура. Оригиналната структура на отливката е нарушена и съдържанието на кислород обикновено е между 200 и 400 ppm. Безкислородните медни пръти се произвеждат основно в Китай по метода на непрекъснато леене нагоре. След като металът се разтопи в индукционна пещ, той непрекъснато се отлива през графитни форми и след това се валцува или студено обработва. Произведените безкислородни медни пръти имат лята структура и съдържат кислород. Количеството обикновено е под 20ppm. Поради различните производствени процеси има големи разлики в много аспекти като организационна структура, разпределение на съдържанието на кислород, форма и разпределение на примесите и др.
1. Изпълнение на рисуване
Ефективността на изтегляне на медни пръти е свързана с много фактори, като съдържание на примеси, съдържание и разпределение на кислород, контрол на процеса и т.н. Следва анализ на производителността на изтегляне на медни пръти от горните аспекти.
1. Влиянието на метода на топене върху примеси като S
Непрекъснатото леене и валцоване за производство на медни пръти основно стопява медните пръти чрез изгаряне на газ. По време на процеса на горене, чрез окисление и изпаряване, някои примеси могат да бъдат намалени от навлизането в медната течност до известна степен. Следователно, методът на непрекъснато леене и валцуване има относително високи изисквания към суровините. Нисък. Горното непрекъснато леене произвежда безкислородни медни пръти. Тъй като индукционната пещ се използва за топене, "патината" и "медните зърна" на повърхността на електролитната мед основно се стопяват в течната мед. Разтопеният S има голямо влияние върху пластичността на безкислородната медна пръчка и ще увеличи степента на счупване на тел.
2. Навлизането на примеси по време на процеса на леене
По време на производствения процес процесът на непрекъснато леене и валцуване изисква прехвърляне на разтопена мед през задържащи пещи, улеи и резервоари, което е сравнително лесно да доведе до отлепване на огнеупорния материал. По време на процеса на валцуване, той трябва да премине през ролките, причинявайки падане на желязото и причинявайки повреда на медните пръти. Причиняват външни включвания. Навиването на оксиди върху и под кожата по време на горещо валцуване ще има неблагоприятен ефект върху изтеглянето на хипоксични пръчки. Производственият процес на метода за непрекъснато леене нагоре е кратък. Медната течност се допълва чрез потопяемия поток в комбинираната пещ, което има малко въздействие върху огнеупорните материали. Кристализацията се извършва в графитната форма, така че има по-малко източници на замърсяване и примеси, които могат да се генерират в процеса. Има по-малък шанс за влизане.
O, S и P са елементи, които произвеждат съединения с медта. В разтопената мед кислородът може частично да се разтвори, но когато медта кондензира, кислородът почти не се разтваря в медта. Разтвореният кислород в разтопено състояние се утаява като меден=евтектичен меден оксид и се разпределя по границите на зърната. Появата на евтектика от медно-меден оксид значително намалява пластичността на медта.
Сярата може да се разтвори в разтопена мед, но при стайна температура нейната разтворимост е намалена почти до нула. Появява се на границите на зърната под формата на меден сулфид, което значително ще намали пластичността на медта.
3. Модели на разпределение на кислород и ефекти в медни пръти с ниско съдържание на кислород и безкислородни медни пръти
Съдържанието на кислород оказва значително влияние върху производителността на теглене на медни пръти с ниско съдържание на кислород. Когато съдържанието на кислород се увеличи до оптималната стойност, медният прът има най-ниска степен на счупване. Това е така, защото кислородът действа като чистач в реакцията си с повечето примеси. Умереният кислород също е благоприятен за отстраняване на водорода от медната течност, генериране на водна пара за преливане и намаляване на образуването на пори. Оптималното съдържание на кислород осигурява най-добрите условия за процеса на изтегляне на тел.
Разпределение на оксиди на медни пръти с ниско съдържание на кислород: В началния етап на втвърдяване при непрекъснато леене скоростта на разсейване на топлината и равномерното охлаждане са основните фактори, които определят разпределението на оксидите на медните пръти. Неравномерното охлаждане ще доведе до съществени разлики във вътрешната структура на медния прът, но при последваща термична обработка колонните кристали обикновено ще бъдат унищожени, което ще доведе до усъвършенстване и равномерно разпределение на частиците меден оксид. Типична ситуация, произтичаща от агрегацията на оксидни частици, е централното спукване. В допълнение към влиянието на разпределението на оксидните частици, медните пръти с по-малки оксидни частици показват по-добри характеристики на изтегляне на телта, а по-големите Cu2O частици лесно причиняват точки на концентрация на напрежение и счупване.
Съдържанието на кислород в безкислородната мед надвишава стандарта, медният прът става крехък, удължението намалява, разтегнатият порт изглежда тъмночервен и кристалната структура е разхлабена. Когато съдържанието на кислород надвиши 8ppm, производителността на процеса се влошава, което се проявява в изключително висока степен на счупване на пръчка и тел по време на леене и изтегляне. Това е така, защото кислородът може да образува крехка фаза на меден оксид с мед, образувайки евтектика мед-меден оксид, която се разпределя на границата в мрежеста структура. Тази крехка фаза има висока твърдост и ще се отдели от медното тяло по време на студена деформация, което води до намаляване на механичните свойства на медния прът и лесно счупване при последваща обработка. Високото съдържание на кислород може също да доведе до намаляване на проводимостта на безкислородните медни пръти. Следователно процесът на непрекъснато леене нагоре и качеството на продукта трябва да бъдат строго контролирани.
4. Влиянието на водорода
При възходящо непрекъснато леене съдържанието на кислород се контролира ниско и страничните ефекти на оксидите са значително намалени, но влиянието на водорода става по-значим проблем. Има равновесна реакция в стопилката след вдишване: H2O(g)=[O]+2[H];
Газът и порьозността се образуват по време на процеса на кристализация, когато водородът се утаява и натрупва от пренаситения разтвор. Водородът, утаен преди кристализация, може да редуцира медния оксид, за да генерира водни мехурчета. Тъй като характеристиката на леенето нагоре е кристализацията на разтопената мед отгоре надолу, формата на образуваната течност е приблизително конична. Газът, утаен преди медната течност да кристализира, се блокира в структурата на втвърдяване по време на плаващия процес и порите се образуват в леярския прът по време на кристализацията. Когато съдържанието на газ нагоре е малко, утаеният водород съществува по границите на зърната и образува порьозност; когато съдържанието на газ е високо, той се събира в пори. Следователно порите и порьозността се образуват както от водород, така и от водна пара.
Водородът идва от различни технологични връзки в производствения процес нагоре по веригата, като "патината" на суровината електролитна мед, спомагателният материал въглен**, климатичната среда** и графитният кристализатор не е сух и т.н. Следователно, повърхността на медната течност в топилната пещ трябва да бъде покрита с печен въглен, а електролитната мед трябва да се опита да премахне "патина", "медни зърна" и "уши", което е много важно за подобряване на качеството на безкислородните медни пръти.
В процеса на непрекъснато леене и валцуване водородът често се контролира чрез умерено контролиране на съдържанието на кислород. Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O
Тъй като разтопената мед кристализира отдолу нагоре по време на процеса на леене, водната пара, генерирана от кислорода и водорода в разтопената мед, може лесно да изплува и да избяга. По-голямата част от водорода в разтопената мед може да бъде ефективно отстранен, като по този начин повлияе на медния прът. по-малък.
2. Качество на повърхността
В процеса на производство на продукти като електромагнитни проводници се изискват и изисквания за качеството на повърхността на медните пръти. Повърхността на изтеглената медна жица трябва да бъде без натъртвания, по-малко меден прах и маслени петна. Качеството на медния прах на повърхността се измерва чрез тест за усукване и се наблюдава възстановяването на медния прът след усукване, за да се определи неговото качество.
По време на процеса на непрекъснато леене и валцуване, от леене до валцуване, температурата е висока и е напълно изложена на въздуха, което води до образуването на дебел оксиден слой върху повърхността на отлятата плоча. По време на процеса на валцоване, докато ролките се въртят, оксидните частици се навиват в повърхността на медната тел. Тъй като медният оксид е крехко съединение с висока точка на топене, когато лентовите агрегати от меден оксид, валцовани дълбоко, се разтеглят от матрицата, върху външната повърхност на медния прът ще се образуват грапавини, което ще затрудни последващото боядисване.
Безкислородната медна пръчка, произведена чрез процеса на непрекъснато леене нагоре, е напълно изолирана от кислорода поради леене и охлаждане и няма последващ процес на горещо валцуване. В повърхността на медния прът няма валцуван оксид и качеството е по-добро. Има по-малко меден прах след изтегляне. , горните проблеми е по-малко вероятно да съществуват.
Безкислородните медни пръти също се произвеждат с вносно оборудване и местно оборудване. В момента обаче вносните продукти нямат очевидни предимства. След пускането на продуктите от медни пръти разликата не е много голяма. Докато медната плоча е добре подбрана и производственият контрол е относително стабилен, може да се използва и домашно оборудване. Изходът е медни пръти с разтегливост 0.05. Внасяното оборудване обикновено е оборудване от финландската Outokumpu. Най-доброто домашно оборудване трябва да е от Шанхайската военноморска фабрика. Има най-дълго време за производство и е предприятие за военна индустрия с надеждно качество.
В света има два основни вида вносно оборудване за медни пръти с ниско съдържание на кислород. Едното е американското оборудване South Line, което на английски е SOUTHWIRE. Местните производители са Nanjing Huaxin и Jiangxi Copper. Другото е немската техника CONTIROD. Местните производители са Changzhou Jinyuan и Tianjin. Страхотно безпроблемно.
Лесно е да се направи разлика между анаеробни и хипоксични пръчки по отношение на съдържанието на кислород. Безкислородната мед има съдържание на кислород по-малко от 10-20 PPM, но в момента някои производители могат да постигнат само по-малко от 50 PPM. Медните пръти с ниско съдържание на кислород имат съдържание на кислород по-малко от 200-20 PPM. 4{{10}}0 PPM. Съдържанието на кислород в добрите стълбове обикновено се контролира на около 250 PPM. Безкислородните стълбове обикновено използват метода на изтегляне нагоре. Хипоксичните стълбове са непрекъснато леене и валцоване. Двата продукта са сравнително добри при производителност на емайлирани проводници. Той е по-адаптивен, като мекота, ъгъл на отскок и производителност на навиване. Въпреки това, хипоксичните пръчки са относително сурови по отношение на условията на изтегляне. По същия начин 0,2 нишки могат да бъдат разтегнати. Ако условията за теглене не са добри, могат да се теглят обикновени анаеробни пръти. Един добър хипоксичен стълб ще прекъсне линията, но ако бъде поставен в добри условия за разтягане, същият стълб може да бъде успеен да бъде разтегнат до двойно 0,5 с хипоксичен полюс, докато обикновен анаеробен стълб може да бъде разтегнат най-много до 0,1. , разбира се, най-тънките, като Double Zero Two, трябва да разчитат на вносни безкислородни медни пръти. В момента някои компании се опитват да използват методи за обелване, за да обработят пръчки с ниско съдържание на кислород, за да разтегнат 0,03 жици. Но не съм много запознат с този аспект. ясно.
Меден прът с ниско съдържание на кислород
Аудио кабелите обикновено предпочитат да използват безкислородни пръти. Това е свързано с факта, че безкислородните пръчки са монокристална мед, а хипоксичните са поликристална мед.
Медните пръти с ниско съдържание на кислород и безкислородните медни пръти се различават поради различните методи на производство и имат свои собствени характеристики.
1. За вдишването и отстраняването на кислород и неговото състояние на съществуване
Съдържанието на кислород в катодната мед, използвана при производството на медни пръти, обикновено е 10-50ppm, а твърдата разтворимост на кислорода в мед при стайна температура е около 2ppm. Съдържанието на кислород в медните пръти с ниско съдържание на кислород обикновено е 200 (175) - 400 (450) ppm, така че кислородът се вдишва в състояние на течна мед, докато изтеглящият се нагоре безкислороден меден прът е точно обратното , кислородът се вдишва под течната мед След дълго задържане се намалява и отстранява. Обикновено съдържанието на кислород в този вид пръти е под 10-50ppm, а най-ниското може да бъде 1-2ppm. От гледна точка на тъканите, кислородът в медта с ниско съдържание на кислород е под формата на меден оксид. Съществува близо до границите на зърната, което е обичайно за медни пръти с ниско съдържание на кислород, но рядко за безкислородни медни пръти. Наличието на меден оксид под формата на включвания по границите на зърната има отрицателно въздействие върху якостта на материала. Кислородът в безкислородната мед е много нисък, така че структурата на тази мед е еднаква еднофазна структура, което е от полза за здравината. Порьозността е необичайна при медните пръти без кислород и е често срещан дефект при медните пръти с ниско съдържание на кислород.
2. Разликата между горещо валцована структура и лята структура
Тъй като медната пръчка с ниско съдържание на кислород е била горещо валцувана, нейната структура е горещо обработена структура. Оригиналната структура на отливката е нарушена и се е появила рекристализация в 8 мм прът. Прътът от безкислородна мед има лята структура с едри зърна. Това е присъщата причина, поради която безкислородната мед има по-висока температура на рекристализация и изисква по-висока температура на отгряване. Това е така, защото прекристализацията настъпва близо до границите на зърната. Структурата на безкислородната медна пръчка има едри зърна, като размерът на зърната може дори да достигне няколко милиметра. Следователно има малко граници на зърното. Дори ако се деформира чрез изтегляне, границите на зърната са сравнително ниски. Все още има по-малко кислородни медни пръти, така че е необходима по-висока мощност на отгряване. Изискванията за успешно отгряване на безкислородна мед са: първото отгряване, когато телта е изтеглена от пръта, но все още не е отлята. Силата на отгряване трябва да бъде 10-15% по-висока от тази на медта с ниско съдържание на кислород в същата ситуация. След непрекъснато изтегляне трябва да се остави достатъчен запас за силата на отгряване в следващите етапи и трябва да се извършват различни процеси на отгряване върху мед с ниско съдържание на кислород и безкислородна мед, за да се осигури гъвкавостта на проводниците в процеса и готовите проводници.
3. Разлики във включванията, колебания в съдържанието на кислород, повърхностни оксиди и възможни дефекти при горещо валцуване
Възможността за изтегляне на безкислородните медни пръти е по-добра от тази на медните пръти с ниско съдържание на кислород във всички диаметри на проводниците. В допълнение към гореспоменатите структурни причини, безкислородните медни пръти имат по-малко включвания, стабилно съдържание на кислород и няма дефекти, които могат да възникнат от горещо валцуване. , дебелината на оксида на повърхността на пръта може да достигне по-малко или равно на 15A. По време на производствения процес на непрекъснато леене и валцуване, ако процесът е нестабилен и мониторингът на кислорода не е строг, нестабилното съдържание на кислород ще повлияе пряко на работата на пръта. Ако повърхностният оксид на пръта може да бъде компенсиран при непрекъснатото почистване в последващия процес, по-обезпокоителното е, че значително количество оксид съществува „под кожата“, което има по-пряко въздействие върху счупването на проводника. Ето защо, когато изтегляте фини проводници, когато работите с ултра фини проводници, за да се намали счупването, понякога медният прът трябва да се обели или дори да се обели два пъти в краен случай, за да се отстрани подкожният оксид.
4. Има разлика в якостта между медните пръти с ниско съдържание на кислород и медните пръти без кислород
И двете могат да бъдат разтегнати до {{0}}.015 mm, но в нискотемпературната безкислородна мед в нискотемпературния свръхпроводящ проводник разстоянието между нишките е само 0,001 mm.
5. Има разлики в икономиката от суровините за производство на пръти до производството на конци.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1 мм, предимствата на медните пръти с ниско съдържание на кислород са по-очевидни, докато безкислородните медни пръти са още по-добри при изтегляне на медни проводници с диаметри<0.5mm.
6. Процесът на производство на медни пръти с ниско съдържание на кислород е различен от този на безкислородните медни пръти.
Процесът на производство на медни пръти с ниско съдържание на кислород не може да се копира в процеса на производство на медни пръти без кислород. Поне процесите на отгряване на двете са различни. Тъй като мекотата на телта е дълбоко повлияна от състава на материала и производството на пръти, процесите на производство на тел и отгряване, не можем просто да кажем кой е по-мек или по-твърд, медта с ниско съдържание на кислород или медта без кислород.
Въведение в медни пръти с ниско съдържание на кислород и медни пръти без кислород
1. Меден прът с ниско съдържание на кислород
Какъв вид медна пръчка е медна пръчка с ниско съдържание на кислород? Какъв е производственият процес на медни пръти с ниско съдържание на кислород? Какво е въведението към медните пръти с ниско съдържание на кислород? Първо, нека да разгледаме определението за медни пръти с ниско съдържание на кислород: медни пръти със съдържание на кислород между 200 (175) и 400 (450) ppm се произвеждат чрез непрекъснато леене и валцуване.
Въведение в процеса на меден прът с ниско съдържание на кислород - меден прът с ниско съдържание на кислород:
Медните пръти с ниско съдържание на кислород се произвеждат чрез непрекъснат процес на леене и валцуване. Процесът е: електролитна мед → шахтова пещ → задържаща пещ → леярска машина → непрекъсната валцова мелница → почистване → машина за затваряне на пръти → готов продукт (ф8 mm) електролитната мед се подава непрекъснато и преминава през вертикалата След непрекъснато топене в пещта, разтопеният освобождава се мед, която се отлива в трапецовидни слитъци с голямо сечение от леярската машина и след това постъпва в мелницата за горещо валцуване, за да се образуват заготовки от медни пръти ф8.
▍ Дефекти в изработката
(1) Шахтова пещ: A. Поради малкия размер на шахтовата пещ, електролитната мед се топи, докато се добавя, а разтопената медна вода няма условия за пълна редукция. .Б. Целият процес на топене и процесът на производство на медна вода не могат да изолират кислорода, така че съдържанието на кислород е много високо. .° С. Горивото за разтопената мед обикновено е газ. По време на процеса на изгаряне на газ, това ще повлияе пряко на химическия състав на медната течност, с по-големи въздействия като сяра и водород.
(2) Леярска машина: Когато кристализиращото колело на леярската машина превръща разтопената мед в твърдо вещество, кислородът не може да бъде изолиран, така че голямо количество кислород се абсорбира за втори път по време на процеса на леене.
(3) Контрол на температурата: A. Температурата на разтопената мед не се контролира лесно поради големия обем на валцуване и ограниченията от различни фактори. B. Температурата на слитъка, влизащ в валцовата мелница, трябва да се контролира на 850 градуса. Колкото по-голямо е горното и долното отклонение, толкова по-голямо е влиянието върху качеството на медния прът и тази температура е трудна за контролиране. C. Температурата на медния прът, излизащ от валцованата мелница, трябва да се контролира на 600 градуса. Колкото по-голямо е горното и долното отклонение, толкова по-голямо е влиянието върху качеството на медния прът. Поради ограниченията на предишния процес, тази температура също е трудна за контролиране. Г. Има много връзки в целия процес и ако има някакъв проблем в една връзка, това ще повлияе на контрола на температурата.
(4) Други: A. Поради горепосочените дефекти, качеството на медния прът ще бъде нестабилно, така че стандартът предвижда непрекъснатото леене и валцуване на меден прът с ниско съдържание на кислород да бъде подложен на тест за усукване, преди да напусне фабриката. Някои производители обаче изобщо не ги правят или не ги правят на партиди, както е посочено (всяка партида не трябва да надвишава 60 тона), или обръщат неквалифицираните партиди и пак напускат фабриката. Б. Високото съдържание на кислород ще повлияе на процеса на изтегляне на тел. Медната жица ще стане по-твърда, докато се дърпа, и трябва да се добави отгряване в средата. Съдържание на кислород
