Шта је бакарна шипка?
Основна намена бакарне шипке је као сировина за производњу жица и каблова. Може се грубо поделити на: бакарни штап са ниским садржајем кисеоника и бакарни штап без кисеоника. Углавном се користи у енергетици, грађевинарству, кућним апаратима, аутомобилима, електроници и другим индустријама.
Сировине за производњу бакарних шипки су углавном електролитички бакар или отпадни бакар. Постоје два главна производна процеса: метода континуираног ливења и ваљања и метода ливења на горе.
Метода ливења нагоре може произвести бакарне шипке без кисеоника; континуирано ливење и ваљање могу произвести само бакарне шипке са ниским садржајем кисеоника. Због различитих сировина и процеса за производњу бакарних шипки, садржај кисеоника и изглед произведених бакарних шипки су различити.
Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника: Бакарне шипке произведене континуираним ливењем и ваљањем имају садржај кисеоника у опсегу од 200-450ппм
Бакарна шипка без кисеоника: Бакарне шипке произведене методом ливења нагоре имају садржај кисеоника испод 20ппм
Иако се назива бакарна шипка без кисеоника, она заправо садржи веома трагове кисеоника и неке нечистоће. Према стандарду, садржај кисеоника није већи од 0.003%, садржај нечистоћа није већи од 0,05%, а чистоћа бакра је већа од 99,95%.
Разлика између бакарне шипке без кисеоника и бакарне шипке са ниским садржајем кисеоника
1
Оцена
Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника: Категорије бакарне шипке са ниским садржајем кисеоника су: Т1, Т2, Т3; Стање: топло ваљани (М20).
Т1: Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника произведена са електролитичким бакром високе чистоће као сировином (садржај бакра већи од 99,9975%)
Т2: Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника произведена са 1# електролитичким бакром као сировином (садржај бакра већи од 99,95%)
Т3: Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника произведена са 2# електролитичким бакром као сировином (садржај бакра већи од 99,90%)
(Слика: електролитски бакар високе чистоће)
Бакарна шипка без кисеоника: Постоје два разреда бакарне шипке без кисеоника, ТУ1 и ТУ2.
ТУ1: Бакарна шипка без кисеоника произведена са електролитичким бакром високе чистоће као сировином, чистоћа бакра достиже 99,99%, садржај кисеоника није већи од 0.001%.
ТУ2: Бакарна шипка без кисеоника произведена са 1# електролитичким бакром, чистоћа бакра достиже 99,95%, садржај кисеоника није већи од 0.002%.
2
Процес производње
Процес производње бакарне шипке са ниским садржајем кисеоника је да након што се метал топи у вертикалној пећи, бакарна течност пролази кроз изолациону пећ, жлеб и отвор, и улази у затворену шупљину калупа из цеви за изливање и хлади се са велики интензитет хлађења да се формира ливена гредица, а затим се врши вишеструко ваљање.
Процес производње бакарне шипке без кисеоника је да се након што се метал топи у индукционој пећи, континуирано лијева кроз графитни калуп, а затим хладно ваљан или хладно обрађује.
(Слика: Процес навише)
3
Организациона структура
Бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника Пошто је бакарна шипка са ниским садржајем кисеоника топло ваљана, њена организација припада организацији вруће обраде. Оригинална организација ливења је покварена, а појавила се рекристализација у штапу од 8 мм. Са организационе тачке гледишта, кисеоник у бакарној шипки са ниским садржајем кисеоника постоји близу границе зрна у облику оксида бакра.
Бакарне шипке без кисеоника су ливене структуре са крупним зрнима и величином зрна која могу достићи и неколико милиметара, тако да има мало граница зрна. Успјешни захтеви за жарење бакра без кисеоника су: прво жарење када се штап извуче, али још није забацио структурну линију треба да буде 10-15% више од бакра са ниским садржајем кисеоника у истој ситуацији.
4
Садржај кисеоника
Садржај кисеоника у бакарним шипкама са ниским садржајем кисеоника је генерално 200 (175)-400 (450) ппм, тако да се кисеоник апсорбује у течном стању бакра. Садржај кисеоника у добрим бакарним шипкама се генерално контролише на око 250 ппм.
Садржај кисеоника у бакарним шипкама без кисеоника је испод 10-20ппм, али многи произвођачи бакарних шипки могу да постигну само испод 50ппм. Након дугог држања у течном стању бакра, кисеоник се обнавља и уклања. Обично је садржај кисеоника у овом штапу испод 10-50ппм, а може бити чак и до 1-2ппм. Због ниског садржаја кисеоника, структура је уједначена једнофазна структура, која погодује жилавости.
Међутим, ако садржај кисеоника у бакарној шипки без кисеоника премашује стандард, бакарна шипка ће постати крхка, издужење ће се смањити, крај истегнутог узорка ће изгледати тамноцрвен, а кристална структура ће бити лабава. То је зато што кисеоник може да генерише крхку фазу бакровог оксида са бакром, формирајући еутектику бакрооксида, који је распоређен на граници у мрежној структури.
Ова крхка фаза има велику тврдоћу и одваја се од бакарног тела током хладне деформације, што доводи до смањења механичких својстава бакарне шипке и лаког лома у накнадној обради. Висок садржај кисеоника такође може довести до смањења проводљивости бакарних шипки без кисеоника. Због тога се процес континуираног ливења навише и квалитет производа морају строго контролисати.
5
Садржај нечистоћа
Током производног процеса, процес континуираног ливења и ваљања треба да пренесе бакарну течност кроз изолациону пећ, жлеб и улив, што је релативно лако да изазове љуштење ватросталних материјала. Током процеса ваљања, потребно је да прође кроз ваљак, што доводи до пада гвожђа, што ће донети спољне инклузије. Ваљање оксида у процесу има негативан утицај на извлачење жице штапова са ниским садржајем кисеоника.
Процес производње методе континуираног ливења нагоре је релативно кратак. Бакарну течност употпуњује потопљени ток у заједничкој пећи, који има мали утицај на ватростални материјал. Кристализација се врши у графитном калупу, тако да постоји мање извора загађења који се могу генерисати у процесу и мање могућности за улазак нечистоћа.
(Слика: пећ за топљење)
6
Извођење цртежа
Перформансе извлачења бакарне шипке су повезане са многим факторима, као што су садржај нечистоћа, садржај и дистрибуција кисеоника, контрола процеса итд. -кисеонички бакарни штап.
Generally, when drawing copper wires with a diameter of >1мм, предности бакарних шипки са ниским садржајем кисеоника су очигледније, а бакарне шипке без кисеоника су супериорније када се извлаче бакарне жице пречника од<0.5mm.
Приликом цртања штапова са ниским садржајем кисеоника, тешко је извући филаменте испод 0.5 мм. Међутим, размак између филамената нискотемпературног бакра без кисеоника у суправодљивим жицама ниске температуре може да достигне 0.001 мм.
7
Квалитет површине
У процесу производње производа као што су електромагнетне жице, захтевају се и захтеви за квалитет површине бакарних шипки. Површина бакарне жице након извлачења треба да буде без неравнина, мање бакарног праха и мрља од уља, а квалитет бакарног праха на површини се мери тестом торзије, а опоравак бакарне шипке се посматра након торзије да би се утврдило његов квалитет.
Током процеса континуираног ливења и ваљања, од ливења до пре ваљања, температура је висока и потпуно је изложен ваздуху, тако да се на површини ингота формира дебљи слој оксида. Током процеса ваљања, док се ваљци ротирају, честице оксида се котрљају у површину бакарне жице.
Пошто је бакров оксид крто једињење са високом тачком топљења, за бакров оксид који се ваља дубље, када се агрегати у облику траке растегну калупом, на спољној површини бакарне шипке ће се генерисати неравнине, што ће изазвати проблеме за касније сликарство.
Бакарна шипка без кисеоника произведена горњим процесом континуираног ливења потпуно је изолована од кисеоника током ливења и хлађења, и нема накнадног процеса врућег ваљања. Нема оксида уваљаног у површину бакарне шипке, квалитет је бољи, а након извлачења има мање бакарног праха. Због тога, када наиђете на два производа у исто време, бакарна шипка без кисеоника је генерално светлија.
8
Апликације
Бакарне шипке са ниским садржајем кисеоника и бакарне шипке без кисеоника се користе у следећим областима: жице и каблови, емајлиране жице, равне жице и бакарне шипке.
Бакарне шипке без кисеоника се производе са електролитичким бакром, а њихова отпорност и перформансе обраде су бољи од бакарних шипки са ниским садржајем кисеоника. Бакарне шипке без кисеоника се углавном користе за производњу електричних материјала са високим захтевима. На пример, када се праве емајлиране жице, бакарне шипке без кисеоника имају мањи отпор, а када се користе у моторима, дефинитивно су боље од бакарних шипки са ниским садржајем кисеоника у погледу загревања.
Због тога се шипке са ниским садржајем кисеоника у основи користе за електричне производе са великим спецификацијама и захтевима за ниским отпором, док се шипке без кисеоника користе за мале спецификације и захтеве високе отпорности. Напротив, каблови звучника углавном преферирају штапове без кисеоника, што је повезано са чињеницом да су шипке без кисеоника монокристални бакар, а штапови са ниским садржајем кисеоника поликристални бакар.
9
Цена
Пошто бакарне шипке без кисеоника имају толико предности, цена би требало да буде веома висока, зар не? Одговор је дефинитивно не.
Тренутно, главна метода која се користи за прављење бакарних шипки без кисеоника у Кини је метода извлачења према горе. Овај главни процес сам по себи има предности кратког тока процеса, високе стопе приноса, ниске цене и ниске инвестиције, тако да цена бакарних шипки без кисеоника није много већа од цене обичних бакарних шипки;
Процес производње бакра без кисеоника је прошао скоро 20 година развоја, и било је много побољшања у методама и процесима рада, као што је додавање процеса рафинације производном процесу који се диже нагоре и коришћење пећи са фреквенцијом снаге која се диже на горе. да се топи отпадна бакарна жица произведена током производног процеса, елиминишући додатне накнаде за обраду и транспорт.
