Je meď vo všetkých kábloch rovnaká? Aký druh medi je dobrý?
Medená tyč je hlavnou surovinou v káblovom priemysle. Existujú dva hlavné spôsoby výroby - kontinuálne liatie a valcovanie a kontinuálne liatie smerom nahor. Existuje mnoho spôsobov výroby kontinuálneho odlievania a valcovania medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka. Charakteristické je, že po roztavení kovu v šachtovej peci prechádza medená kvapalina cez udržiavaciu pec, žľab, medzipanvu a vstupuje do uzavretej dutiny formy z odlievacej rúry. Intenzita chladenia sa používa na ochladenie na vytvorenie liateho plátu, ktorý sa potom valcuje vo viacerých prechodoch. Vyrobená medená tyč s nízkym obsahom kyslíka má štruktúru spracovanú za tepla. Pôvodná štruktúra odliatku bola porušená a obsah kyslíka je všeobecne medzi 200 a 400 ppm. Medené tyče bez obsahu kyslíka sa v podstate vyrábajú v Číne metódou kontinuálneho liatia smerom nahor. Po roztavení kovu v indukčnej peci sa kov kontinuálne odlieva cez grafitové formy a potom sa valcuje za studena alebo spracováva za studena. Vyrobené medené tyče bez obsahu kyslíka majú liatu štruktúru a obsahujú kyslík. Množstvo je všeobecne nižšie ako 20 ppm. V dôsledku rôznych výrobných procesov existujú veľké rozdiely v mnohých aspektoch, ako je organizačná štruktúra, distribúcia obsahu kyslíka, forma a distribúcia nečistôt atď.
1. Výkon kreslenia
Ťahací výkon medených tyčí súvisí s mnohými faktormi, ako je obsah nečistôt, obsah a distribúcia kyslíka, riadenie procesu atď. Nasleduje analýza ťahania medených tyčí z vyššie uvedených aspektov.
1. Vplyv spôsobu tavenia na nečistoty ako S
Kontinuálne liatie a valcovanie na výrobu medených tyčí hlavne taví medené tyče spaľovaním plynu. Počas spaľovacieho procesu, prostredníctvom oxidácie a prchavosti, je možné do určitej miery znížiť vstup niektorých nečistôt do medenej kvapaliny. Preto má metóda kontinuálneho liatia a valcovania relatívne vysoké požiadavky na suroviny. Nižšia. Horné plynulé odlievanie produkuje medené tyče bez obsahu kyslíka. Pretože indukčná pec sa používa na tavenie, "patina" a "medené zrná" na povrchu elektrolytickej medi sa v podstate roztavia na tekutú meď. Roztavený S má veľký vplyv na plasticitu bezkyslíkatej medenej tyče a zvýši rýchlosť pretrhnutia drôtu.
2. Vstup nečistôt počas procesu odlievania
Počas výrobného procesu si proces kontinuálneho odlievania a valcovania vyžaduje prenos roztavenej medi cez udržiavacie pece, sklzy a medzipanvy, čo pomerne ľahko spôsobí odlupovanie žiaruvzdorného materiálu. Počas procesu valcovania musí prejsť cez valce, čo spôsobí odpadnutie železa a poškodenie medených tyčí. Spôsobiť vonkajšie inklúzie. Valcovanie oxidov na a pod kožu počas valcovania za tepla bude mať nepriaznivý vplyv na ťahanie hypoxických tyčí. Výrobný proces vzostupnej metódy kontinuálneho liatia je krátky. Medená kvapalina sa dokončuje ponorným tokom v kombinovanej peci, čo má malý vplyv na žiaruvzdorné materiály. Kryštalizácia sa uskutočňuje v grafitovej forme, takže v procese môže vzniknúť menej zdrojov znečistenia a nečistôt. Je menšia šanca na vstup.
O, S a P sú prvky, ktoré vytvárajú zlúčeniny s meďou. V roztavenej medi sa môže kyslík čiastočne rozpustiť, ale keď meď kondenzuje, kyslík sa v medi takmer nerozpúšťa. Rozpustený kyslík v roztavenom stave sa vyzráža ako eutektický oxid meďnatý=a je distribuovaný na hraniciach zŕn. Vznik eutektika oxidu meďnatého výrazne znižuje plasticitu medi.
Síra môže byť rozpustená v roztavenej medi, ale pri izbovej teplote sa jej rozpustnosť zníži takmer na nulu. Objavuje sa na hraniciach zŕn vo forme sulfidu meďného, čo výrazne zníži plasticitu medi.
3. Vzory distribúcie kyslíka a účinky v medených tyčiach s nízkym obsahom kyslíka a medených tyčiach bez obsahu kyslíka
Obsah kyslíka má významný vplyv na ťahanie drôtu medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka. Keď sa obsah kyslíka zvýši na optimálnu hodnotu, medená tyč má najnižšiu mieru zlomu. Kyslík totiž pri reakcii s väčšinou nečistôt pôsobí ako zachytávač. Mierny obsah kyslíka tiež prispieva k odstraňovaniu vodíka z medenej kvapaliny, vytváraniu vodnej pary, ktorá preteká, a zníženiu tvorby pórov. Optimálny obsah kyslíka poskytuje najlepšie podmienky pre proces ťahania drôtu.
Distribúcia oxidov medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka: V počiatočnom štádiu tuhnutia pri kontinuálnom liatí sú hlavnými faktormi, ktoré určujú distribúciu oxidov medených tyčí, rýchlosť rozptylu tepla a rovnomerné chladenie. Nerovnomerné chladenie spôsobí podstatné rozdiely vo vnútornej štruktúre medenej tyče, ale pri následnom tepelnom spracovaní sa stĺpcové kryštály zvyčajne zničia, čo vedie k zjemneniu a rovnomernej distribúcii častíc oxidu meďného. Typickou situáciou vyplývajúcou z agregácie častíc oxidu je centrálne praskanie. Okrem vplyvu distribúcie oxidových častíc medené tyče s menšími oxidovými časticami vykazujú lepšie charakteristiky ťahania drôtu a väčšie častice Cu2O ľahko spôsobujú body koncentrácie napätia a zlomia sa.
2. Kvalita povrchu
V procese výroby produktov, ako sú elektromagnetické drôty, sa tiež vyžadujú požiadavky na kvalitu povrchu medených tyčí. Povrch ťahaného medeného drôtu musí byť bez otrepov, menej medeného prášku a bez olejových škvŕn. Kvalita medeného prášku na povrchu sa meria skúškou krútenia a sleduje sa zotavenie medenej tyče po krútení, aby sa určila jej kvalita.
Počas procesu kontinuálneho odlievania a valcovania, od odlievania po valcovanie, je teplota vysoká a úplne vystavená vzduchu, čo spôsobuje, že sa na povrchu odlievanej dosky vytvorí hrubá vrstva oxidu. Počas procesu valcovania, keď sa valce otáčajú, častice oxidu sa valili do povrchu medeného drôtu. Keďže oxid meďný je krehká zlúčenina s vysokou teplotou topenia, pri oxide meďnom, ktorý sa valcuje hlbšie, sa pri napínaní pásikovitých agregátov formou na vonkajšom povrchu medenej tyče vytvoria otrepy, čo spôsobí problémy pri následných maľovanie.
Medená tyč s nízkym obsahom kyslíka
Zvukové káble vo všeobecnosti uprednostňujú použitie tyčí bez kyslíka. Súvisí to so skutočnosťou, že bezkyslíkaté tyčinky sú monokryštálová meď a hypoxické tyčinky sú polykryštalická meď.
Medené tyče s nízkym obsahom kyslíka a medené tyče bez obsahu kyslíka sa líšia v dôsledku rôznych výrobných metód a majú svoje vlastné charakteristiky.
1. O inhalácii a odstraňovaní kyslíka a stave jeho existencie
Obsah kyslíka v katódovej medi použitej pri výrobe medených tyčí je vo všeobecnosti 10-50 ppm a rozpustnosť kyslíka v tuhej forme v medi pri izbovej teplote je asi 2 ppm. Obsah kyslíka v medených tyčiach s nízkym obsahom kyslíka je vo všeobecnosti 200 (175) - 400 (450) ppm, takže kyslík sa vdychuje v kvapalnom stave medi, zatiaľ čo medená tyč bez kyslíka ťahá smerom nahor naopak. Kyslík sa vdychuje pod tekutou meďou Po dlhšom skladovaní sa redukuje a odstraňuje. Zvyčajne je obsah kyslíka v tomto druhu tyče pod 10-50 ppm a najnižší môže byť 1-2 ppm. Z tkanivového hľadiska je kyslík v medi s nízkym obsahom kyslíka oxidovaný. Stav medi existuje blízko hraníc zŕn, čo je bežné pre medené tyče s nízkym obsahom kyslíka, ale zriedkavé pre medené tyče bez obsahu kyslíka. Prítomnosť oxidu medi vo forme inklúzií na hraniciach zŕn má negatívny vplyv na húževnatosť materiálu. Kyslík v bezkyslíkatej medi je veľmi nízky, takže štruktúra tejto medi je jednotná jednofázová štruktúra, čo je prospešné pre húževnatosť. Pórovitosť je u medených tyčí bez obsahu kyslíka neobvyklá a je bežnou chybou pri medených tyčiach s nízkym obsahom kyslíka.
2. Rozdiel medzi štruktúrou valcovanou za tepla a štruktúrou liatou
Pretože medená tyč s nízkym obsahom kyslíka bola valcovaná za tepla, jej štruktúra je štruktúrou spracovanou za tepla. Pôvodná štruktúra odliatku bola porušená a v 8 mm tyči sa objavila rekryštalizácia. Medená tyč bez obsahu kyslíka má odlievanú štruktúru s hrubými zrnami. To je inherentný dôvod, prečo má bezkyslíkatá meď vyššiu teplotu rekryštalizácie a vyžaduje vyššiu teplotu žíhania. Je to preto, že k rekryštalizácii dochádza v blízkosti hraníc zŕn. Medená tyčová štruktúra bez obsahu kyslíka má hrubé zrná a veľkosť zŕn môže dosiahnuť aj niekoľko milimetrov. Preto existuje málo hraníc zŕn. Aj keď je deformovaný ťahaním, hranice zŕn sú relatívne nízke. Stále je menej kyslíkových medených tyčí, takže je potrebný vyšší výkon žíhania. Požiadavky na úspešné žíhanie bezkyslíkatej medi sú: prvé žíhanie, keď je drôt vytiahnutý z tyče, ale ešte nebol odliaty. Žíhací výkon by mal byť o 10-15 % vyšší ako výkon medi s nízkym obsahom kyslíka v rovnakej situácii. Po nepretržitom ťahaní by mala byť ponechaná dostatočná rezerva pre žíhaciu silu v nasledujúcich stupňoch a mali by sa vykonávať rôzne procesy žíhania na medi s nízkym obsahom kyslíka a medi bez kyslíka, aby sa zabezpečila mäkkosť rozpracovaných a hotových drôtov.
3. Rozdiely v inklúziách, kolísanie obsahu kyslíka, povrchové oxidy a možné chyby valcovania za tepla
Ťažnosť medených tyčí bez obsahu kyslíka je lepšia ako u medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka vo všetkých priemeroch drôtov. Okrem vyššie uvedených štrukturálnych dôvodov majú medené tyče bez obsahu kyslíka menej inklúzií, stabilný obsah kyslíka a žiadne chyby, ktoré môžu vzniknúť valcovaním za tepla. hrúbka oxidu povrchu tyče môže dosiahnuť menej ako alebo rovnú 15A. Počas výrobného procesu kontinuálneho odlievania a valcovania, ak je proces nestabilný a monitorovanie kyslíka nie je prísne, nestabilný obsah kyslíka priamo ovplyvní výkon tyče. Ak je možné kompenzovať povrchový oxid tyče pri kontinuálnom čistení v postprocese, je nepríjemnejšia vec, že značné množstvo oxidu existuje "pod kožou", čo má priamejší vplyv na pretrhnutie drôtu. Preto pri ťahaní jemných drôtov: Pri práci s ultra jemnými drôtmi, aby sa znížilo lámanie, sa niekedy medená tyč musí ošúpať alebo dokonca dvakrát lúpať ako posledná možnosť na odstránenie podkožného oxidu.
4. Medzi medenými tyčami s nízkym obsahom kyslíka a medenými tyčami bez obsahu kyslíka je rozdiel v húževnatosti
Obe môžu byť natiahnuté na {{0}} 0,015 mm, ale v nízkoteplotnej bezkyslíkatej medi v nízkoteplotnom supravodičovom drôte je vzdialenosť medzi vláknami iba 0,001 mm.
5. Existujú rozdiely v ekonomike od surovín na výrobu tyčí až po výrobu závitov.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1 mm, výhody medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka sú zreteľnejšie, zatiaľ čo medené tyče bez obsahu kyslíka sú ešte lepšie pri ťahaní medených drôtov s priemermi<0.5mm.
6. Proces výroby medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka je odlišný od procesu výroby medených tyčí bez obsahu kyslíka.
Proces výroby drôtu medených tyčí s nízkym obsahom kyslíka nemožno skopírovať do procesu výroby drôtov medených tyčí bez obsahu kyslíka. Prinajmenšom procesy žíhania týchto dvoch sú odlišné. Pretože mäkkosť drôtu je hlboko ovplyvnená materiálovým zložením a výrobou tyčí, procesom výroby drôtu a žíhania, nemôžeme jednoducho povedať, kto je mäkší alebo tvrdší, či je meď s nízkym obsahom kyslíka alebo meď bez kyslíka.
