傳統(tǒng)韌點銅線錠生產(chǎn)工藝(三)

當(dāng)正常還原的韌點銅金屬液體在鑄模中冷卻時，從液體中存在的結(jié)晶核心、晶芽開始凝固。

模子和銅液的冷卻速度快，一般有利于多晶核結(jié)晶，生成較精細(xì)的晶體。

冷卻速度慢時，結(jié)晶環(huán)繞少數(shù)晶核發(fā)展，而形成粗大晶體。結(jié)晶體生成的速度沿著晶體軸線方向快，這形成了樹枝狀結(jié)晶。當(dāng)結(jié)晶沿主軸方向發(fā)展并與相鄰晶體接觸時，結(jié)晶由填滿于相鄰晶體間空隙而完成。

圖1-2 表示晶體在溶液中結(jié)晶的歷程。實線條表示結(jié)晶軸的截面，當(dāng)結(jié)晶繼續(xù)發(fā)展時，終將形成以虛線表示的多邊形晶粒。虛線也表示晶粒的邊界，界面上的三角線條也表示析出的共晶體。

熔化銅液中的氧分作為氧化物而存在。當(dāng)凝固時，這種氧化物將與銅結(jié)成共晶體而析出。銅與氧化亞銅(Cu-Cu₂O)或與氧化雜質(zhì)共晶體的凝固點低于純銅的凝固點。Cu-Cu₂O共晶體的凝固點1065℃，比純銅的凝固點1083℃低18℃。

當(dāng)銅液凝固時，凝固點較低的氧化物合金從長大中的銅晶體中被推離出來，進(jìn)周圍的液相中。這樣，Cu-Cu₂O共晶體不斷地從尚未凝固的液態(tài)銅中析出而凝固在銅晶粒的邊界上。共晶體含Cu₂O 3.45%，余為Cu。在一個橫澆線錠的拋光截面上（見圖1-4）可清楚地看到存在著共晶體的網(wǎng)絡(luò)。

大量的低凝點Cu-Cu₂O共晶體在整個銅錠凝固時，從模子下、左、右三個方向被推向凝固的上表面，此處散熱慢，而聚集為富氧層。—般銅線錠富氧層約厚7-8mm。此富氧層極脆，它與銅錠其余部分約含同樣多的氧。