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連鑄連軋ETP銅桿的特性有哪些
連鑄連軋ETP銅桿的特性
(1)連鑄連軋韌點銅桿的含氧量似乎與傳統韌點銅桿差不多,都在250-500ppm范圍以內。但是,傳統銅錠存在富氧層,此層所含氧分占銅錠全部氧分的一半。富氧層是傳統銅桿質量不良的主要根源;連鑄連軋ETP銅桿不存在富氧層,是新工藝突出的優點。
(2)在ETP銅桿連續生產工藝中,電解銅是在中性或微氧氣氛中快速熔化的。由于無需插木還原等工序,所以排除了銅液大量充氣,而且澆鑄溫度可降到1110-1130℃的低水平,使銅液吸氣量進一步下降。加上鑄錠凝固迅速和連續澆鑄等特點,既不能使鑄錠含有大量的氣泡,更不可能使氣泡結集一起,避免了部分鑄錠成為疏松組織。在鑄錠兩上角邊緣,可能出現少量微細氣泡和其它輕微缺陷,可用連鑄刨角工藝去除。
(3)由于結晶過程的特點,兩種ETP銅桿中雖都有大顆粒Cu2O的存在,但連續生產比傳統生產的銅桿中所含的大顆粒Cu2O要少得多和小得多。前者顆粒是4-5μm超過1.7μm的只占1%后者顆粒是8μm,超過1.7μm約占8%。大顆粒中含氧量占銅桿含氧量的70%,大顆粒Cu2O含量高是拉線斷頭的危害。
(4)連鑄連軋ETP銅桿的生產全過程有利于嚴格的質量控制和在線控制。軋制中常見的各種缺陷如夾入渣粒、氧化皮、卷入邊翅造成毛刺等,通過適當的孔型設計以大量減少和消除。
(5)連續生產的ETP銅桿質量數據:
①斷頭率。斷頭率定義是每拉制單位重量銅線的斷頭次數。表1-9是些典型統計數據,所用連續生產ETP沒有扒皮,拉線速度在一般條件下是25-45m/s。
表1-9拉制斷頭重量
線 徑(mm) | 平均拉斷一次的重量 |
2.0 | 200-400 |
0.2 | 2-5 |
0.1 | 50-80 |
0.05-0.07 | 30-50 |
0.063* | 0.043 |
0.03* | 0.024 |
注:帶*老為用傳統銅錠刨面、锏桿扒皮后拉制的. 國外資料提供的關于“拉線性能”考核公式可以作為連鑄連軋法的“拉線性能”的 參考,見表1-10。 表1-10 毎斷一個頭的生產噸位公式
拉線性能 | 每斷一個頭的生產噸位公式 |
好 | T/B=10×(13.77)×(D)2.86 |
中 | T/B=3x(13.77)×(D)2.86 |
差 | T/B=(13.77)×(D)2.86 |
例如生產Φ2.0、Φ0.4、Φ0.2和Φ0.1mm的銅線其T/B值計算表1-11。 T/B值
線徑(mm) | 差 | 中 | 好 |
2 | 100 | 300 | 1000 |
0.4 | 1 | 3 | 10 |
0.2 | 0.138 | 0.414 | 1.38 |
0.1 | 0.019 | 0.057 | 0.19 |
②含銅量99.95-99.96%的ETP銅桿的導電率可達101.3%IACS左右。但無氧 銅桿要達同樣導電率需用較高一級品位(99.97-99.98%)的電解銅制作。
③ETP銅線的再結晶溫度約為170-190℃,低于無氧銅線30-40℃。因為ETP銅
中的雜質大部與氧結合,不能和基料銅結成固融休。
④銅桿扭轉試驗(TTF)。Φ8mm銅桿250mm長,在15r/min速度下扭轉。扭轉 方向有兩種,一種是將試樣正10轉和反10轉,主要檢查銅桿表面有否邊翅和開裂。另一 種是將試樣在一個方向扭轉直斷裂,即謂TTF試驗,主要檢査銅桿的韌性。一般連 續生產的ETP銅桿的TTF值都高于50轉,它與含氧量有關,見圖1-30。
銅桿的TTF值與拉線斷頭率有關,如圖1-31,TF值為58次時設斷頭率為1 ,當 TTF值降46次時斷頭率可達58次時的4倍。