導讀:  20 世紀 80 年代,隨著世界有色金屬冶煉鑄造技術的發展，國內相繼引進了多條光亮銅桿連鑄連軋生產線。

目前(qian)，除少(shao)數生產(chan)(chan)線(xian)(xian)(xian)因管理和(he)經(jing)營不(bu)善停(ting)產(chan)(chan)外，大部分都(dou)還(huan)在正常(chang)運(yun)轉。連鑄連軋(ya)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)引(yin)進(jin)推(tui)動了我國銅線(xian)(xian)(xian)桿生產(chan)(chan)的(de)發(fa)展(zhan)和(he)技(ji)術革(ge)新。但由(you)于歷史局限性,這些生產(chan)(chan)線(xian)(xian)(xian)產(chan)(chan)能(neng)普遍(bian)(bian)偏(pian)(pian)低，另外,在引(yin)進(jin)這些設備的(de)同時，沒有配套引(yin)進(jin)過(guo)程檢(jian)測技(ji)術，致使(shi)生產(chan)(chan)的(de)銅桿在性能(neng)、質(zhi)(zhi)量上波動較大。總(zong)的(de)來說，這些生產(chan)(chan)線(xian)(xian)(xian)鑄坯規格普遍(bian)(bian)偏(pian)(pian)小，總(zong)變(bian)形率小，致使(shi)產(chan)(chan)能(neng)上不(bu)去，能(neng)耗降不(bu)下(xia)來，產(chan)(chan)品(pin)質(zhi)(zhi)量也欠佳。

近年來，借著資產重組和異(yi)地搬遷(qian)的機(ji)會，這些(xie)生產線都得到了不(bu)同(tong)程(cheng)度的改進和完善。

從 20 世紀 90 年代開始，我國電線電纜行業迅速發展，銅線桿的需求急劇增長。據中國有色金屬工業信息中心統計，1999 年，我國(guo)圓(yuan)銅桿的實際產(chan)量僅為 40 萬噸，而消費量為 65萬噸左右，缺(que)口(kou)(kou)大(da)部分從(cong)國(guo)外(wai)進口(kou)(kou)。另外(wai)隨著電(dian)磁(ci)線、通訊電(dian)纜(lan)及其他特種用途電(dian)線電(dian)纜(lan)的迅速(su)發(fa)展，多(duo)(duo)線多(duo)(duo)模高(gao)速(su)拉絲機的出現(xian)，對(dui)銅桿的要(yao)求越(yue)(yue)來越(yue)(yue)高(gao)。小規(gui)格鑄坯生(sheng)產(chan)的銅桿越(yue)(yue)來越(yue)(yue)不(bu)能滿足要(yao)求，于是在 20 世紀末，我國(guo)又(you)先(xian)后引進或(huo)搬遷改造(zao)了多(duo)(duo)條連鑄連軋生(sheng)產(chan)線。

這些生(sheng)產線裝備(bei)水(shui)平高(gao),生(sheng)產規(gui)模大(da)，具有能耗低(di)、工藝過程連續、計算機監控程度高(gao)、產品質量優良穩定等特點(dian)，代表著當今世界的"SCR"和(he)"Contirod"光亮銅桿(gan)生(sheng)產技(ji)術.

同步(bu)引進(jin)的(de) SpectroLabS 大型多通道光(guang)譜分析儀、在線渦流探傷儀等設備(bei)，為保證生產(chan)質優(you)低氧光(guang)亮銅桿提供了更(geng)加迅速(su)、準確的(de)檢(jian)測手(shou)段。它們依(yi)賴工藝(yi)裝備(bei)、較高的(de)生產(chan)效(xiao)率、低能耗和(he)優(you)良的(de)產(chan)品質量贏得(de)了市場(chang)，取得(de)了顯著的(de)經(jing)濟效(xiao)益(yi)，其產(chan)品不但(dan)滿足了國(guo)內(nei)市場(chang),而且還(huan)出(chu)口世界各地。

目前，我國銅桿的(de)總加工能(neng)力已(yi)有 280 萬～300 萬噸(dun),是(shi)需求(qiu)量(liang)的(de) 3 倍(bei)左右。對現(xian)有生(sheng)產線(xian)來講，提高設備的(de)使用率，提高產品質(zhi)量(liang)，降低(di)生(sheng)產成(cheng)本是(shi)在(zai)競爭中取(qu)得有利地位的(de)根本保證。

國(guo)產(chan)連(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)(zhu)連(lian)(lian)(lian)軋生產(chan)裝備自 20 世紀 80 年(nian)代我國(guo)建成自行設(she)計、制造的(de)一條(tiao)銅線桿連(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)(zhu)連(lian)(lian)(lian)軋生產(chan)線以來,至今(jin)已有 10 余條(tiao)年(nian)產(chan)幾萬噸級(ji)的(de)國(guo)產(chan)銅連(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)(zhu)連(lian)(lian)(lian)軋生產(chan)線投(tou)放市場。這些生產(chan)線設(she)備投(tou)資較(jiao)低，生產(chan)成本也(ye)大大降(jiang)低。

其中采(cai)用傳統熱(re)軋法(fa)生(sheng)產黑銅線桿(gan)工(gong)藝在世(shi)界(jie)上已有多年的(de)歷史(shi)，進入上個世(shi)紀七十(shi)年代(dai)，世(shi)界(jie)工(gong)業發達地區相繼(ji)開發了(le) SCR 法(fa)、 properzi 法(fa)、Contirod 法(fa)、Secor 法(fa)、Dip法(fa)、Upcast 法(fa)等光亮銅桿(gan)連鑄連軋生(sheng)產線從(cong)而(er)使世(shi)界(jie)銅線桿(gan)的(de)生(sheng)產發生(sheng)了(le)重大變(bian)革。

所謂傳統(tong)熱(re)軋法就是(shi)把電(dian)解銅(tong)加(jia)到陰(yin)極反射爐中加(jia)熱(re)熔化，做銅(tong)，鑄成船形(xing)錠。船形(xing)錠每根重 80～90kg，然后(hou)再經加(jia)熱(re)爐加(jia)熱(re)，進入到橫(heng)列式軋機中軋制，一般橫(heng)列式軋機有(you)十二或(huo)者十四座機架，才能軋成￠8～￠6mm 的銅(tong)桿，由于此種銅(tong)桿表面氧化厲害(hai)，所以(yi)稱黑桿，需經酸洗或(huo)者扒皮后(hou)再拉絲(si)。

連(lian)(lian)鑄連(lian)(lian)軋法與(yu)傳統熱(re)軋法生產的(de)銅線桿(gan)相比，具有長度(du)長、節省(sheng)能量,產品(pin)質量穩定、性能均(jun)一、表面光(guang)亮(liang)等特點。目前，傳統的(de)熱(re)軋法已經被(bei)連(lian)(lian)鑄連(lian)(lian)軋所取代。

我國在上個世紀八十(shi)年(nian)(nian)代(dai)掀起了連鑄連軋引(yin)進高(gao)潮,較(jiao)早(zao)引(yin)進的是哈爾濱電纜廠，1982年(nian)(nian)簽約，83 年(nian)(nian)安裝調試(shi)，84 年(nian)(nian)投入生產，歷時 15 月(yue)。投資(zi)費用 2400 萬人(ren)民(min)幣(其中外匯400 萬美元(yuan))。該生產線為浸(jin)漬法(DFP)，爐子是美國 GE 公(gong)司的，軋機是日本昭利公(gong)司，一年(nian)(nian)就收回全(quan)部投資(zi)。

自 1984 年以(yi)后(hou)，又引(yin)(yin)進了(le)八條(tiao)生產(chan)(chan)線和十幾條(tiao)上引(yin)(yin)法(fa)。1981 年 10 月(yue)上海(hai)市(shi)(shi)科(ke)委、上海(hai)市(shi)(shi)冶金(jin)局給上海(hai)冶煉(lian)廠下達了(le)反射爐(lu)連(lian)(lian)鑄連(lian)(lian)軋新工藝(yi)實驗(yan)任務，歷(li)時 8 個月(yue)，取得(de)了(le)一(yi)定的(de)經驗(yan)數據，但不(bu)能代替(ti)引(yin)(yin)進的(de)連(lian)(lian)鑄連(lian)(lian)軋機組，他也(ye)為今天(tian)所講的(de)利(li)用(yong)紫雜銅生產(chan)(chan)光亮銅桿打下了(le)基(ji)礎。

低氧桿(gan)與(yu)無(wu)氧桿(gan)差別(bie)小知識

一關于氧的吸入和(he)脫去以及它的存在狀(zhuang)態

生產銅桿的陰極銅的含氧量一般在 10-50ppm，在常溫下氧在銅中的固溶度約2ppm。低氧銅桿的(de)含(han)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)量一般在(zai)(zai)(zai) 200(175)-400(450)ppm，因(yin)此氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)進間入(ru)是(shi)在(zai)(zai)(zai)銅(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)液態(tai)(tai)下(xia)吸入(ru)的(de)， 間后，被(bei)還原而(er)(er)(er)脫去，通常(chang)而(er)(er)(er)上(shang)引(yin)法無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)則相反， 這(zhe)種桿(gan)(gan)(gan)的(de)含(han)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)量都在(zai)(zai)(zai) 10-氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)液態(tai)(tai)銅(tong)(tong)(tong)(tong)下(xia)保(bao)持相當(dang)時 50ppm 以(yi)下(xia)，較低(di)可(ke)達(da)1-2ppm，從組織上(shang)看，低(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)中的(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)，以(yi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化銅(tong)(tong)(tong)(tong)狀態(tai)(tai)，存在(zai)(zai)(zai)于晶粒(li)邊界附近,這(zhe)對(dui)(dui)(dui)低(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)而(er)(er)(er)言可(ke)以(yi)說是(shi)常(chang)見(jian)的(de)但對(dui)(dui)(dui)無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)則很(hen)少見(jian)。氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化銅(tong)(tong)(tong)(tong)以(yi)夾(jia)雜形式在(zai)(zai)(zai)晶界出現對(dui)(dui)(dui)材料(liao)的(de)韌(ren)性(xing)(xing)產生負面影響。而(er)(er)(er)無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)中的(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)很(hen)低(di)，所(suo)以(yi)這(zhe)種銅(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)組織是(shi)均勻的(de)單相組織對(dui)(dui)(dui)韌(ren)性(xing)(xing)有(you)利。在(zai)(zai)(zai)無氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)中的(de)多孔性(xing)(xing)是(shi)不常(chang)見(jian)的(de)，而(er)(er)(er)在(zai)(zai)(zai)低(di)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)銅(tong)(tong)(tong)(tong)桿(gan)(gan)(gan)中則是(shi)常(chang)見(jian)的(de)一種缺陷。

二熱軋組織(zhi)和(he)鑄造組織(zhi)的區別

低氧銅桿由于經過熱軋，所以其組織屬熱加工組織，原來的鑄造組織已經破碎，在 8mm 的桿時已有再結晶的形式出現，而無氧銅桿屬鑄造組織，晶粒粗大，這是為什么，無氧銅的再結晶溫度較高，需要較高退火溫度的(de)(de)(de)固有(you)原因(yin)。這是因(yin)為，再結晶(jing)(jing)發生在晶(jing)(jing)粒(li)(li)邊(bian)界附近，無(wu)氧(yang)銅(tong)(tong)桿組織(zhi)晶(jing)(jing)粒(li)(li)粗大，晶(jing)(jing)粒(li)(li)尺(chi)寸甚至能(neng)達幾個毫米，因(yin)而(er)晶(jing)(jing)粒(li)(li)邊(bian)界少，即使通過拉(la)制變形，但(dan)晶(jing)(jing)粒(li)(li)邊(bian)界相對(dui)低(di)氧(yang)銅(tong)(tong)桿還是較少，所以需(xu)要(yao)較高(gao)的(de)(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)功(gong)率。對(dui)無(wu)氧(yang)銅(tong)(tong)成(cheng)功(gong)的(de)(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)要(yao)求是：由桿經拉(la)制，但(dan)尚(shang)未(wei)鑄造組織(zhi)的(de)(de)(de)線時的(de)(de)(de)一(yi)次退(tui)(tui)火(huo)，其(qi)退(tui)(tui)火(huo)功(gong)率應(ying)比同樣情況的(de)(de)(de)低(di)氧(yang)銅(tong)(tong)高(gao) 10--15%.經繼續拉(la)制，在以后階段(duan)的(de)(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)功(gong)率應(ying)留有(you)足夠(gou)的(de)(de)(de)余量和(he)對(dui)低(di)氧(yang)銅(tong)(tong)和(he)無(wu)氧(yang)銅(tong)(tong)切(qie)實區別(bie)執行不同的(de)(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)工藝，以保(bao)證在制品和(he)成(cheng)品導線的(de)(de)(de)柔軟性。

三夾雜氧含量波動

表(biao)面氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)和可(ke)能(neng)(neng)(neng)存(cun)在(zai)(zai)的(de)熱軋缺陷的(de)差別(bie)無(wu)(wu)(wu)氧(yang)(yang)(yang)銅桿的(de)可(ke)拉(la)性在(zai)(zai)所有線徑里與(yu)低氧(yang)(yang)(yang)銅桿相比(bi)都是(shi)優越的(de)，除(chu)上(shang)述組織(zhi)原因外，無(wu)(wu)(wu)氧(yang)(yang)(yang)銅桿夾雜少(shao)，含氧(yang)(yang)(yang)量(liang)穩定，無(wu)(wu)(wu)熱軋可(ke)能(neng)(neng)(neng)產生(sheng)的(de)缺陷，桿表(biao)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)厚度(du)可(ke) 達≤15A。在(zai)(zai)連(lian)鑄連(lian)軋生(sheng)產過程中如(ru)果工藝(yi)不(bu)穩定，對氧(yang)(yang)(yang)監控不(bu)嚴，含氧(yang)(yang)(yang)量(liang)不(bu)穩定將(jiang)直接影響桿的(de)性能(neng)(neng)(neng)。如(ru)果桿的(de)表(biao)面氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)后工序的(de)連(lian)續清(qing)洗(xi)中得以彌補(bu)外，但比(bi)較(jiao)麻(ma)煩的(de)是(shi)有相當多(duo)的(de)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)存(cun)在(zai)(zai)于"皮(pi)(pi)下"，對拉(la)線斷(duan)線影響更(geng)直接,故而(er)在(zai)(zai)拉(la)制微細線,超(chao)微細線時(shi)，為了(le)減少(shao)斷(duan)線，有時(shi)要對銅桿采(cai)取(qu)不(bu)得已的(de)辦法--剝皮(pi)(pi)，甚至二次剝皮(pi)(pi)的(de)原因所在(zai)(zai)，目的(de)要除(chu)去皮(pi)(pi)下氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)。

四低氧(yang)銅桿和(he)無(wu)氧(yang)銅桿的韌(ren)性有差別

0.015mm，但在低溫超(chao)導線中的(de)(de)低溫級無氧(yang)銅，其細絲間的(de)(de)間距只有 0.001mm。

五從制(zhi)桿的原材料到制(zhi)線的經濟(ji)性有差別

制造無氧銅桿要求質量較高的原材料。一般，拉制直徑>1mm 的銅線時，低氧銅桿的優點比較明顯，而無氧銅桿顯得更為優越的是拉制直徑<0.5mm 的銅線。

六低氧(yang)(yang)銅桿(gan)的制(zhi)線(xian)工藝(yi)(yi)與無氧(yang)(yang)銅桿(gan)不(bu)同低氧(yang)(yang)銅桿(gan)的制(zhi)線(xian)工藝(yi)(yi)不(bu)能照搬到無氧(yang)(yang)銅桿(gan)的制(zhi)線(xian)工藝(yi)(yi)上來(lai)，至少兩(liang)者(zhe)的退火工藝(yi)(yi)是不(bu)同的。因為線(xian)的柔軟性深受材料成(cheng)份和(he)(he)制(zhi)桿(gan)、制(zhi)線(xian)和(he)(he)退火工藝(yi)(yi)的影響，不(bu)能簡單地(di)說低氧(yang)(yang)銅或無氧(yang)(yang)銅誰軟誰硬。