Ar varis visuose kabeliuose yra vienodas? Koks varis yra geras?

Ar varis visuose kabeliuose yra vienodas? Koks varis yra geras?

Varinis strypas yra pagrindinė kabelių pramonės žaliava. Yra du pagrindiniai gamybos būdai – nepertraukiamas liejimas ir valcavimas bei nuolatinis liejimas aukštyn. Yra daug gamybos būdų, kaip nuolat lieti ir valcuoti mažai deguonies turinčius varinius strypus. Charakteristika ta, kad metalui išsilydžius šachtinėje krosnyje, vario skystis praeina per laikymo krosnį, lataką, kanalizaciją ir iš liejimo vamzdžio patenka į uždarą formos ertmę. Aušinimo intensyvumas naudojamas atvėsti, kad būtų suformuota liejama plokštė, kuri vėliau valcuojama keliais važiavimais. Pagamintas mažai deguonies turintis vario strypas turi karštai apdorotą struktūrą. Pradinė liejimo struktūra buvo pažeista, o deguonies kiekis paprastai yra nuo 200 iki 400 ppm. Variniai strypai be deguonies iš esmės gaminami Kinijoje, naudojant nuolatinio liejimo aukštyn metodą. Išlydžius metalą indukcinėje krosnyje, jis nuolat liejamas per grafito formas ir šaltai valcuojamas arba šaltai apdirbamas. Pagaminti be deguonies variniai strypai turi liejimo struktūrą ir juose yra deguonies. Paprastai kiekis yra mažesnis nei 20 ppm. Dėl skirtingų gamybos procesų yra didelių skirtumų daugeliu aspektų, tokių kaip organizacinė struktūra, deguonies kiekio pasiskirstymas, priemaišų forma ir pasiskirstymas ir kt.

1. Piešimo atlikimas

Varinių strypų tempimo charakteristikos yra susijusios su daugeliu veiksnių, tokių kaip priemaišų kiekis, deguonies kiekis ir pasiskirstymas, proceso valdymas ir kt. Toliau pateikiama varinių strypų tempimo našumo analizė iš aukščiau išvardytų aspektų.

1. Lydymosi metodo įtaka priemaišoms, tokioms kaip S

Nuolatinis liejimas ir valcavimas varinių strypų gamybai daugiausia išlydo varinius strypus deginant dujas. Degimo proceso metu, oksiduojantis ir lakuojant, kai kurios priemaišos gali iki tam tikro lygio patekti į vario skystį. Todėl nepertraukiamo liejimo ir valcavimo metodas turi gana aukštus žaliavų reikalavimus. Žemesnis. Viršutinis ištisinis liejimas gamina bedeguonies varinius strypus. Kadangi lydymui naudojama indukcinė krosnis, elektrolitinio vario paviršiuje esantys „patina“ ir „vario pupelės“ iš esmės ištirpsta į skystą varį. Išlydytas S turi didelę įtaką bedeguonies vario strypo plastiškumui ir padidins vielos traukimo trūkimo greitį.

2. Priemaišų patekimas liejimo metu

Gamybos proceso metu vykstant nepertraukiamam liejimo ir valcavimo procesui, išlydytą varį reikia perkelti per laikymo krosnis, latakus ir latakus, todėl ugniai atspari medžiaga gali nusilupti gana lengvai. Valcavimo proceso metu jis turi praeiti pro volelius, todėl geležis nukris ir sugadins varinius strypus. Sukelti išorinius inkliuzus. Karštojo valcavimo metu ant odos ir po oda esantys oksidai neigiamai paveiks hipoksinių strypų tempimą. Nepertraukiamo aukštyn liejimo metodo gamybos procesas yra trumpas. Vario skystis užbaigiamas per panardinamąjį srautą kombinuotoje krosnyje, kuris turi mažai įtakos ugniai atsparioms medžiagoms. Kristalizacija atliekama grafito formoje, todėl procese gali susidaryti mažiau taršos šaltinių ir priemaišų. Yra mažiau galimybių patekti.

O, S ir P yra elementai, gaminantys junginius su variu. Išlydytame varyje deguonis gali iš dalies ištirpti, tačiau variui kondensuojantis deguonis varyje beveik netirpsta. Ištirpęs deguonis išlydytas nusėda kaip vario=vario oksido eutektika ir pasiskirsto grūdelių ribose. Vario ir vario oksido eutektikos atsiradimas žymiai sumažina vario plastiškumą.

Siera gali būti ištirpinta išlydytame varyje, tačiau kambario temperatūroje jos tirpumas sumažėja beveik iki nulio. Jis pasirodo grūdelių ribose vario sulfido pavidalu, kuris žymiai sumažins vario plastiškumą.

3. Deguonies pasiskirstymo modeliai ir poveikis mažai deguonies turinčiuose variniuose strypuose ir variniuose strypuose be deguonies

Deguonies kiekis turi didelės įtakos mažai deguonies turinčių varinių strypų vielos tempimo charakteristikoms. Kai deguonies kiekis padidėja iki optimalios vertės, vario strypas turi mažiausią lūžimo greitį. Taip yra todėl, kad reaguodamas su dauguma priemaišų deguonis veikia kaip sugėriklis. Vidutinis deguonis taip pat padeda pašalinti vandenilį iš vario skysčio, generuoti vandens garus ir sumažinti porų susidarymą. Optimalus deguonies kiekis sudaro geriausias sąlygas vielos tempimo procesui.

Mažai deguonies turinčių varinių strypų oksidų pasiskirstymas: pradiniame kietėjimo etape nepertraukiamo liejimo metu šilumos išsklaidymo greitis ir tolygus aušinimas yra pagrindiniai veiksniai, lemiantys vario strypų oksidų pasiskirstymą. Netolygus aušinimas sukels esminius vario strypo vidinės struktūros skirtumus, tačiau vėliau termiškai apdorojant stulpeliniai kristalai paprastai sunaikinami, todėl vario oksido dalelės bus patobulintos ir tolygiai pasiskirstys. Tipiška situacija, atsirandanti dėl oksido dalelių agregacijos, yra centrinis sprogimas. Be oksido dalelių pasiskirstymo įtakos, variniai strypai su mažesnėmis oksido dalelėmis pasižymi geresnėmis vielos tempimo charakteristikomis, o didesnės Cu2O dalelės lengvai sukelia įtempių koncentracijos taškus ir lūžta.

2. Paviršiaus kokybė

Gaminant tokius gaminius kaip elektromagnetiniai laidai, keliami reikalavimai ir varinių strypų paviršiaus kokybei. Ištrauktos varinės vielos paviršius turi būti be įdubimų, mažiau vario miltelių ir be alyvos dėmių. Vario miltelių ant paviršiaus kokybė matuojama atliekant sukimo bandymą ir stebimas vario strypo atsistatymas po sukimo, siekiant nustatyti jo kokybę.

Nepertraukiamo liejimo ir valcavimo proceso metu nuo liejimo iki valcavimo temperatūra yra aukšta ir visiškai veikiama oro, todėl liejamos plokštės paviršiuje susidaro storas oksido sluoksnis. Valcavimo proceso metu, kai ritinėliai sukasi, oksido dalelės susivynioja į varinės vielos paviršių. Kadangi vario oksidas yra trapus junginys, kurio lydymosi temperatūra yra aukšta, vario oksidui, kuris valcuojamas giliau, kai juostos formos užpildai ištempiami pelėsiai, išoriniame vario strypo paviršiuje susidarys įdubos, sukeldamos problemų tolesniam darbui. tapyba. “.

Mažo deguonies vario strypas

Garso kabeliai paprastai teikia pirmenybę deguonies neturintiems strypams. Tai susiję su tuo, kad bedeguonies strypai yra monokristalinis varis, o hipoksiniai strypai yra polikristalinis varis.

Mažai deguonies turintys variniai strypai ir bedeguonies variniai strypai skiriasi dėl skirtingų gamybos būdų ir turi savo ypatybes.

1. Apie deguonies įkvėpimą ir pašalinimą bei jo egzistavimo būseną

Vario strypų gamyboje naudojamame katodiniame varyje deguonies kiekis paprastai yra 10-50ppm, o kietasis deguonies tirpumas varyje kambario temperatūroje yra apie 2 ppm. Mažai deguonies turinčių varinių strypų deguonies kiekis paprastai yra 200 (175) - 400 (450) ppm, todėl deguonis įkvepiamas skysto vario būsenoje, o į viršų traukiamas bedeguonies vario strypas yra priešingai. , deguonis įkvepiamas po skystu variu Palaikius ilgą laiką, jis sumažinamas ir pašalinamas. Paprastai tokio tipo lazdelės deguonies kiekis yra mažesnis nei 10-50ppm, o mažiausias gali būti 1-2ppm. Audinių požiūriu deguonis mažai deguonies turinčiame varyje yra oksiduojamas. Vario būsena yra šalia grūdelių ribų, o tai būdinga mažai deguonies turintiems variniams strypams, bet reta variniams strypams, kuriuose nėra deguonies. Vario oksido buvimas intarpų pavidalu ties grūdelių ribomis neigiamai veikia medžiagos kietumą. Deguonies neturinčiame varyje yra labai mažai deguonies, todėl šio vario struktūra yra vienoda vienfazė struktūra, kuri yra naudinga kietumui. Akytumas yra nedažnas variniuose strypuose, kuriuose nėra deguonies, ir yra dažnas mažai deguonies turinčių varinių strypų defektas.

2. Skirtumas tarp karšto valcavimo ir liejimo konstrukcijos

Kadangi mažai deguonies turintis varinis strypas buvo karštai valcuotas, jo struktūra yra karšto apdorojimo struktūra. Pradinė liejimo struktūra buvo sulaužyta, o 8 mm strype atsirado perkristalizacija. Vario strypas be deguonies turi liejimo struktūrą su stambiais grūdeliais. Dėl šios priežasties deguonies neturintis varis turi aukštesnę rekristalizacijos temperatūrą ir reikalauja aukštesnės atkaitinimo temperatūros. Taip yra todėl, kad perkristalizacija vyksta netoli grūdų ribų. Bedeguonies vario strypo konstrukcija turi stambius grūdelius, o grūdelių dydis gali siekti net kelis milimetrus. Todėl grūdų ribų yra nedaug. Net jei jis deformuojamas tempiant, grūdų ribos yra palyginti žemos. Vis dar yra mažiau deguonies varinių strypų, todėl reikalinga didesnė atkaitinimo galia. Reikalavimai sėkmingam vario bedeguonies atkaitinimui yra: pirmasis atkaitinimas, kai viela ištraukiama iš strypo, bet dar nenulieta. Atkaitinimo galia turi būti 10-15 % didesnė nei mažai deguonies turinčio vario toje pačioje situacijoje. Po nuolatinio traukimo reikia palikti pakankamai atsargų atkaitinimo galiai vėlesniuose etapuose ir atlikti skirtingus atkaitinimo procesus variui, kuriame yra mažai deguonies, ir be deguonies, kad būtų užtikrintas vykstančių ir baigtų laidų minkštumas.

3. Įtraukimų, deguonies kiekio svyravimų, paviršiaus oksidų ir galimų karšto valcavimo defektų skirtumai

Varinių strypų, kuriuose nėra deguonies, tempimas yra pranašesnis už mažai deguonies turinčių varinių strypų bet kokio skersmens vielos. Be minėtų struktūrinių priežasčių, bedeguonies variniai strypai turi mažiau intarpų, stabilų deguonies kiekį ir jokių defektų, galinčių atsirasti dėl karšto valcavimo. , oksido storis ant strypo paviršiaus gali būti mažesnis arba lygus 15A. Nepertraukiamo liejimo ir valcavimo gamybos proceso metu, jei procesas yra nestabilus ir deguonies stebėjimas nėra griežtas, nestabilus deguonies kiekis tiesiogiai paveiks strypo veikimą. Jei lazdos paviršiaus oksidą galima kompensuoti atliekant nuolatinį valymą po procese, tai dar baisesnis dalykas yra tai, kad "po oda" yra nemažas oksido kiekis, kuris turi daugiau tiesioginės įtakos vielos trūkimui. Todėl, traukiant smulkius laidus, Dirbant su itin smulkiomis vielomis, siekiant sumažinti vielos trūkimą, kartais varinį strypą reikia nulupti arba net du kartus nulupti, kad būtų pašalintas poodinis oksidas.

4. Mažai deguonies turinčių varinių strypų ir be deguonies varinių strypų atsparumas skiriasi

Abu gali būti ištempti iki {{0}},015 mm, bet žemos temperatūros vario be deguonies žemos temperatūros superlaidžioje vieloje atstumas tarp gijų yra tik 0,001 mm.

5. Ekonomika skiriasi nuo strypų gamybos žaliavų iki siūlų gamybos.

Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with a diameter >1 mm, mažai deguonies turinčių varinių strypų pranašumai yra akivaizdesni, o be deguonies variniai strypai yra dar pranašesni tempiant varinius laidus, kurių skersmuo<0.5mm.

6. Mažai deguonies turinčių varinių strypų vielos gamybos procesas skiriasi nuo varinių strypų, kuriuose nėra deguonies, vielos gamybos procesas.

Varinių strypų, kuriuose yra mažai deguonies, vielos gamybos proceso negalima nukopijuoti į varinių strypų be deguonies vielos gamybos procesą. Bent jau abiejų atkaitinimo procesai skiriasi. Kadangi vielos minkštumui didelę įtaką daro medžiagos sudėtis ir strypų gamybos, vielos gamybos ir atkaitinimo procesai, negalime tiesiog pasakyti, kas yra minkštesnis ar kietesnis, varis su mažai deguonies ar be deguonies.