Kablolardaki bakırın derinlemesine analizi. Ne tür bakır iyidir?
Giriş: Bakır çubukların üretimine yönelik farklı işlemler nedeniyle, üretilen bakır çubukların oksijen içeriği ve görünümü farklıdır. Shangying tarafından üretilen bakır çubuklar, uygun teknolojiyle 10 ppm'den daha az oksijen içeriğine sahiptir; buna oksijensiz bakır çubuklar denir; Sürekli döküm yoluyla üretilen bakır çubuklar koruyucu koşullar altında sıcak haddelenir ve oksijen içeriği 200-500ppm aralığındadır, ancak bazen 700 ppm'den fazla olur. Bu yöntemle üretilen bakır genellikle parlak bir görünüme sahiptir. Düşük oksijenli bakır çubuklara bazen cilalı çubuklar denir.
Oksijensiz bakır çubuk
Bakır çubuk kablo sektörünün ana hammaddesidir. İki ana üretim yöntemi vardır; sürekli döküm ve haddeleme ve yukarı doğru sürekli döküm. Düşük oksijenli bakır çubukların sürekli dökümü ve haddelenmesi için birçok üretim yöntemi vardır. Karakteristik özelliği, metalin şaft fırınında eritilmesinden sonra bakır sıvısının tutma fırınından, oluktan, tandişten geçmesi ve dökme borusundan kapalı kalıp boşluğuna girmesidir. Soğutma yoğunluğu, daha sonra birden fazla geçişte haddelenen bir döküm levha oluşturmak üzere soğutmak için kullanılır. Üretilen düşük oksijenli bakır çubuk sıcak işlenmiş bir yapıya sahiptir. Orijinal döküm yapısı bozulmuş olup, oksijen içeriği genel olarak 200 ila 400 ppm arasındadır. Oksijensiz bakır çubuklar temel olarak Çin'de yukarı doğru sürekli döküm yöntemi kullanılarak üretilmektedir. Metal bir indüksiyon ocağında eritildikten sonra grafit kalıplardan sürekli olarak dökülür ve ardından soğuk haddelenir veya soğuk şekillendirilir. Üretilen oksijensiz bakır çubuklar döküm yapıya sahip olup oksijen içermektedir. Bu miktar genellikle 20 ppm'nin altındadır. Farklı üretim süreçleri nedeniyle organizasyon yapısı, oksijen içeriği dağılımı, safsızlık formu ve dağılımı gibi birçok açıdan büyük farklılıklar vardır.
1. Çizim performansı
Bakır çubukların çekme performansı, yabancı maddelerin içeriği, oksijen içeriği ve dağılımı, proses kontrolü vb. gibi birçok faktörle ilgilidir. Aşağıda bakır çubukların çekme performansının yukarıdaki yönlerden bir analizi yer almaktadır.
1. Eritme yönteminin S gibi safsızlıklar üzerindeki etkisi
Bakır çubuklar üretmek için sürekli döküm ve haddeleme, esas olarak bakır çubukları gazın yanması yoluyla eritir. Yanma işlemi sırasında oksidasyon ve buharlaşma yoluyla bazı yabancı maddelerin bakır sıvısına girmesi belli bir dereceye kadar azaltılabilir. Bu nedenle sürekli döküm ve haddeleme yöntemi nispeten yüksek hammadde gereksinimlerine sahiptir. Daha düşük. Üst sürekli döküm oksijensiz bakır çubuklar üretir. İndüksiyon ocağı eritme için kullanıldığından, elektrolitik bakırın yüzeyindeki "patina" ve "bakır taneleri" temel olarak sıvı bakırın içine eritilir. Erimiş S, oksijensiz bakır çubuğun plastisitesi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve tel çekme kırılma oranını artıracaktır.
2. Döküm işlemi sırasında yabancı maddelerin girişi
Üretim prosesi sırasında sürekli döküm ve haddeleme prosesi, erimiş bakırın tutma fırınları, oluklar ve tandişler yoluyla transferini gerektirir; bu da refrakter malzemenin soyulması nispeten kolaydır. Haddeleme işlemi sırasında valslerin arasından geçmesi gerekir, bu da demirin düşmesine ve bakır çubukların zarar görmesine neden olur. Dış kapanımlara neden olur. Sıcak haddeleme sırasında oksitlerin deri üzerinde ve altında yuvarlanması, hipoksik çubukların çekilmesi üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olacaktır. Yukarıya doğru sürekli döküm yönteminin üretim süreci kısadır. Bakır sıvısı, refrakter malzemeler üzerinde çok az etkiye sahip olan kombine fırında dalgıç akış yoluyla tamamlanır. Kristalizasyon grafit kalıpta gerçekleştirilir, dolayısıyla süreçte oluşabilecek kirlilik kaynakları ve yabancı maddeler daha az olur. Girmek için daha az fırsat var.
O, S ve P bakırla bileşikler üreten elementlerdir. Erimiş bakırda oksijen kısmen çözünebilir, ancak bakır yoğunlaştığında oksijen bakırda neredeyse hiç çözünmez. Erimiş haldeki çözünmüş oksijen, bakır=bakır oksit ötektik olarak çökelir ve tane sınırlarında dağıtılır. Bakır-bakır oksit ötektiklerinin ortaya çıkışı bakırın plastisitesini önemli ölçüde azaltır.
Kükürt erimiş bakırda çözülebilir, ancak oda sıcaklığında çözünürlüğü neredeyse sıfıra düşer. Tane sınırlarında bakırın plastisitesini önemli ölçüde azaltacak olan bakır sülfit formunda görünür.
3. Düşük oksijenli bakır çubuklarda ve oksijensiz bakır çubuklarda oksijen dağılım modelleri ve etkileri
Oksijen içeriğinin, düşük oksijenli bakır çubukların tel çekme performansı üzerinde önemli bir etkisi vardır. Oksijen içeriği optimum değere çıktığında bakır çubuk en düşük kırılma oranına sahiptir. Bunun nedeni, oksijenin çoğu yabancı maddeyle reaksiyonunda temizleyici görevi görmesidir. Orta derecede oksijen aynı zamanda bakır sıvısından hidrojenin uzaklaştırılmasına, su buharının taşmasına ve gözenek oluşumunun azaltılmasına da yardımcı olur. Optimum oksijen içeriği tel çekme işlemi için en iyi koşulları sağlar.
Düşük oksijenli bakır çubuk oksitlerin dağılımı: Sürekli dökümde katılaşmanın ilk aşamasında, ısı yayılım hızı ve düzgün soğutma, bakır çubuk oksit dağılımını belirleyen ana faktörlerdir. Düzensiz soğutma, bakır çubuğun iç yapısında önemli farklılıklara neden olacaktır, ancak sonraki ısıl işlemde, sütunlu kristaller genellikle yok edilecek ve bakır oksit parçacıklarının rafine edilmesini ve eşit şekilde dağıtılmasını sağlayacaktır. Oksit parçacıklarının birikmesinden kaynaklanan tipik bir durum merkezi patlamadır. Oksit parçacık dağılımının etkisine ek olarak, daha küçük oksit parçacıklara sahip bakır çubuklar daha iyi tel çekme özellikleri gösterir ve daha büyük Cu2O parçacıkları kolaylıkla gerilim yoğunlaşma noktalarına ve kırılmaya neden olur.
Oksijensiz bakırın oksijen içeriği standardı aşar, bakır çubuk kırılganlaşır, uzama azalır, gerilmiş port koyu kırmızı görünür ve kristal yapı gevşer. Oksijen içeriği 8 ppm'yi aştığında proses performansı bozulur ve bu durum, döküm ve çekme sırasında son derece yüksek oranda çubuk kırılması ve tel kırılmasıyla kendini gösterir. Bunun nedeni, oksijenin bakır ile bakır oksitin kırılgan bir fazını oluşturarak, bir ağ yapısının sınırında dağıtılan bir bakır-bakır oksit ötektiği oluşturabilmesidir. Bu kırılgan faz yüksek sertliğe sahiptir ve soğuk deformasyon sırasında bakır gövdeden ayrılarak bakır çubuğun mekanik özelliklerinin azalmasına ve sonraki işlemler sırasında kolayca kırılmaya neden olur. Yüksek oksijen içeriği aynı zamanda oksijensiz bakır çubukların iletkenliğinin azalmasına da neden olabilir. Bu nedenle yukarıya doğru sürekli döküm prosesi ve ürün kalitesi sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.
4. Hidrojenin etkisi
Yukarıya doğru sürekli dökümde, oksijen içeriği düşük olarak kontrol edilir ve oksitlerin yan etkileri büyük ölçüde azaltılır, ancak hidrojenin etkisi daha önemli bir sorun haline gelir. Teneffüs ettikten sonra eriyikte bir denge reaksiyonu vardır: H2O(g)=[O]+2[H];
Hidrojenin aşırı doymuş çözeltiden çökelmesi ve birikmesi sırasında kristalizasyon işlemi sırasında gaz ve gözeneklilik oluşur. Kristalizasyondan önce çökeltilen hidrojen, bakır oksidi indirgeyerek su kabarcıkları oluşturabilir. Yukarıya doğru dökümün özelliği, erimiş bakırın yukarıdan aşağıya doğru kristalleşmesi olduğundan, oluşan sıvının şekli yaklaşık olarak koniktir. Bakır sıvısı kristalleşmeden önce çöken gaz, yüzdürme işlemi sırasında katılaşma yapısında bloke edilir ve kristalizasyon sırasında döküm çubuğunda gözenekler oluşturulur. Yukarı doğru gaz içeriği küçük olduğunda, çökelmiş hidrojen tanecik sınırlarında bulunur ve gözeneklilik oluşturur; Gaz içeriği yüksek olduğunda gözeneklerde toplanır. Bu nedenle gözenekler ve gözeneklilik hem hidrojen hem de su buharından oluşur.
Hidrojen, hammadde elektrolitik bakırın "patinası", yardımcı malzeme kömür**, iklim ortamı** ve grafit kristalizatörün kuru olmaması vb. gibi yukarı yöndeki üretim prosesindeki çeşitli proses bağlantılarından gelir. Bu nedenle, Eritme fırınındaki bakır sıvısının yüzeyi pişmiş odun kömürü ile kaplanmalı ve elektrolitik bakır, oksijensiz kalitesini artırmak için çok önemli olan "patina", "bakır çekirdekleri" ve "kulakları" çıkarmaya çalışmalıdır. bakır çubuklar.
Sürekli döküm ve haddeleme prosesinde hidrojen genellikle oksijen içeriğinin orta derecede kontrol edilmesiyle kontrol edilir. Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O
Erimiş bakır, döküm işlemi sırasında aşağıdan yukarıya doğru kristalleştiğinden, erimiş bakırın içindeki oksijen ve hidrojenin oluşturduğu su buharı kolaylıkla yukarıya doğru yüzebilir ve kaçabilir. Erimiş bakırdaki hidrojenin çoğu etkili bir şekilde uzaklaştırılabilir ve böylece bakır çubuk etkilenir. daha küçük.
