广州仪云科技有限公司

   仪云科技专业提供全套实验室解决方案与检测仪器技术培训,是您身边的仪器/标样/耗材服务管家。
设为首页 | 收藏本站
18602072636(微信同号)
咨询服务热线
新闻详情

铜杆生产工艺(1)--回线轧制法铜杆

发表时间:2025-04-08 14:03

铜杆生产工艺主要可以分为四种:


连铸连轧法、上引连铸法、浸涂成型法和回线轧制法。


每种工艺都有其特定的应用场景和特点



今天咱们先来了解一下关于回线轧制法铜杆


回线轧制法这是一种传统的生产工艺,通过热轧或冷轧的方式生产铜杆

一)回线轧制法(热轧法)生产铜杆的工艺流程主要包括以下几个步骤:

1. 原料准备:铜线杆的主要原料是纯铜锭。在生产前,需要对铜锭进行检查和测试,以确保其符合工艺要求。同时,还需要处理一些辅助材料,如添加剂和润滑剂。


2. 锭材熔化:将准备好的铜锭放入熔炉中进行熔化,并控制熔炉内的温度和气氛,以确保铜液的纯度和稳定性。在熔化过程中,还需根据需要添加适量的添加剂,提高铜液的纯度和流动性。


3. 浇铸:将熔化好的铜液倒入连铸机,通过连续冷却过程使铜液凝固成铜棒。连铸过程中,需要严格控制冷却速度和温度,以确保铜棒的结晶度和尺寸精度。同时,还需要进行检测和质量控制,以排除可能的缺陷。


4. 热轧:将连铸得到的铜棒放入轧机中进行热轧,将其压缩和拉延成所需要的直径和长度。热轧过程中,需要控制轧机的参数,如轧辊压力和轧制速度,以保证铜棒的机械性能和表面质量。


5. 冷却:热轧后的铜棒需要进行冷却处理。


6. 收卷:冷却后的铜棒被绕制成圈,由于回线轧制法生产的铜杆圈重较轻,一般只有86~136公斤,这是因为受到船形铜锭重量的限制。


7. 卸线:铜杆卸线采用梅花式,便于拉线机放线。


8. 质量检验:对成品铜杆进行质量检验,确保其符合标准要求。

回线轧制法生产的铜杆特点是短长度、有氧化皮的黑铜杆,导电率为99.5~100.5%IACS,含氧量200~500ppm。这种工艺由于其较低的产量和较大的能耗,已逐渐被更先进的连铸连轧法所取代。

图片   (二)回线轧制法(冷轧法)生产铜杆的工艺流程主要包括以下几个步骤:

1. 原料准备:铜线杆的主要原料是纯铜锭,通常为电解铜板(块状)或光亮铜(圆柱状),这些高纯度铜原料无需精拣除杂,直接送入工频炉进行熔化。


2. 锭材熔化:将纯铜锭放入工频感应炉中进行熔化,调节温度至1162℃的高温下,对加入的铜材进行熔化。


3. 浇铸:熔化后的铜液经过狭小的熔沟进入工频炉后接的保温炉进行保温,温度维持在1160℃左右,然后经结晶器引出。


4. 热轧开坯:铜液铸成船形锭后再加热,经过横列式(或称回线式)轧机轧制而成黑铜杆。这种铜杆表面发黑有一层氧化皮,长度受到铜船形锭重量的限制。


5. 冷轧:将热轧后的铜杆进行冷轧,以进一步细化铜杆的直径和改善其物理性能。冷轧过程中,铜杆在室温下通过多道轧制,逐步减小截面积并增加长度。


6. 清洗和涂蜡:在成圈前进行清洗和涂蜡处理,以防止氧化并提高铜杆的表面质量。涂蜡方法可以是蜡箱涂层或喷蜡方法,后者更为均匀且环保。


7. 卷取:将成型的铜杆进入铜杆卷取机,进行滚剪、卷取,边角料返回工频炉内。


8. 检验入库:主要对产品表面质量、内部质量和几何尺寸等物理性质进行检查,合格后入库,不合格品返回工频炉内。

以上是回线轧制法(冷轧法)生产铜杆的主要工艺流程,该方法因其较低的产量和较大的能耗,已逐渐被更先进的连铸连轧法所取代。

三)回线轧制法生产的铜杆具有以下特点:

1. 生产短长度铜杆:回线轧制法生产的是短长度且带有氧化皮的黑铜杆。


2. 导电率:这种铜杆的导电率在99.5~100.5%IACS之间。


3.含氧量:回线轧制法铜杆的含氧量在200~500ppm之间。


4. 铜杆圈重:铜杆圈重较轻,只有86~136公斤,这主要是因为受到船形铜锭重量的限制。


5. 表面状况:铜杆表面发黑有一层氧化皮,长度受到铜船形锭重量的限制。


6. 生产工艺:回线轧制法是传统的铜杆生产方法,将铜液铸成船形锭后再加热,经过横列式(或称回线式)轧机轧制而成。


冷轧工艺与热轧工艺在铜杆生产中的应用:

-冷轧工艺通常用于铜杆的精加工阶段,生产出更高质量的钢材,具有更平整

和优秀的表面质量,主要用于制造精度要求高、表面光滑的零件和部件。

-热轧工艺则在铜杆的初步成型阶段使用,适用于大量生产、形状复杂的产品,具有较好的韧性和延展性。


五) 对氧含量的控制:

- 无氧铜杆的氧含量一般在5~10ppm,有时可低至1~2ppm。而低氧铜杆的含氧量一般在200 (175)~400 (450)ppm。对于上引法生产的铜杆,工艺得当氧含量在10ppm以下。连铸连轧法生产的铜杆含氧量一般在200(175)—400(450)ppm。因此,不同工艺生产的铜杆对氧含量的控制标准不同,无氧铜杆要求更为严格,而低氧铜杆的氧含量控制范围较宽。

(GB/T 5121.8-2024《铜及铜合金化学分析方法第8部分:氧、氮、氢含量的测定》是一项关于铜及铜合金中氧、氮和氢含量测定的国家标准。该标准于2024年4月25日发布,并将于2024年11月1日正式实施,替代了之前的GB/T 5121.8-2008标准。)



目前使用氧分析仪测试铜中氧含量是行业内的主流方法。其原理为:利用脉冲炉作热源,在高温条件下,样品在惰性气氛(高纯氩气)的石墨坩埚中熔融,气体元素的化合物被还原分解,样品中的 O以 CO和少量CO2的形式释放,通过氧化铜炉将CO转化为CO2,由载气(高纯氩气)携带经过滤、除尘和除水装置后,O以CO2的形式进入红外检测器进行检测。本文通过对仪器参数进行了优化,建立了铜杆中氧含量测试的分析方法,准确测定出用户铜杆样品中的氧含量,与标样进行比对,测试结果准确,数据稳定性高,测试方法可靠,完全可以胜任该用户样品日常检测。
图片
图片
图片
                                                     

铜杆生产工艺(1)--回线轧制法铜杆


仪器参数设置表1 氧分析仪工作参数图片


分享到: