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黄铜线引熔铸工艺的影响因素
1、熔液粘度
熔液粘度会影响石墨定型管h高度区域内的固-液交界面的上升。熔液粘度高,熔液与石墨定型管内壁的界面张力会变大,摩擦力加大,固-液交界面就不易随着凝固物的上升而上升,这样会造成凝固物与熔液面分离,上引连铸中断;熔液粘度低时则反之。一般情况下,在压力P的作用下,熔液粘度不是引起上引连铸失败的主要原因。只有当高度H不够大,使压力P变小时,熔液粘度才会成为引起上引连铸失败的主要原因。
影响熔液粘度的因素主要有:①熔液温度。熔液温度高,熔液的粘度就会下降。但熔液的温度不宜太高,一般不应合金熔点的约200℃。熔液温度太高时反而会使进入石墨定型管内的熔液难于凝固,从而使上引连铸失败,且增加损耗。②熔液的化学组元。一些微量的元素(如Ni)会降低熔液的粘度
2、溶液温度
当金属或合金熔液气体溶解度达到饱和之前,在温度越高的情况下,如果熔炼时间或保温时间越长,熔体中含气量就越多,因暴露的熔液与空气的接触,金属熔液在结晶室冷却凝固时越容易产生气孔、疏松等缺陷,易导致上连铸失败。当熔炼温度过低时,金属熔液因粘度,不利于流动,使得结晶器内固-液面分离,也易导致上引连铸失败。因此,通常在熔液的表面覆盖一定量的覆盖剂以减少熔液的吸气量同时还能起到防止金属氧化的作用。
3、溶液纯净度
熔液中存在不易熔化的浮渣,这些浮渣会在已凝固的金属与熔液间形成一层薄膜,阻止固-液面的有效结合,或者在凝固后的铸杆的横断面形成孔洞、夹杂等,降低铸杆的强度,致使铸杆在牵引上行时易被拉断,造成上引连铸失败。在这种情况下,应对熔液进行捞渣处理,必要时可适当使用除渣剂,捞完渣后再进行上引连铸。
4、冷却速度
①冷却速度主要与冷却水的流速有关,水流越大,冷却速度越快。当冷却管管径、水压等参数固定时,冷却水的流速也被固定,此时冷却速度只受冷却水的初始温度影响,但往往会因为水垢等沉积物的原因导致水流变小,此外水垢沉积层具有隔热作用,因此水垢沉积层会降低冷却速度。为避免水垢沉积物对冷却速度造成影响,应定期清理冷却水流通管道和结晶器内的水垢,条件允许时可使用软化水或纯净水进行冷却。
②冷却水的进口端与出口端的温度及温差也是影响冷却速度的主要原因。进口端的水温高,会降低冷却速度,而进口端与出口端的温差小,说明冷却水在结晶器冷却室中的热量交换少,从而也降低了冷却速度。
③结晶器底端冷却结晶区的铜套与石墨定型管的接触状态对冷却速度也有影响。若两者接触紧密,可热量快速散发,使得上升至该区域的金属熔液能够及时凝固,上引能够连续进行。
④此外上引节距(上引连铸中铸芯单次上行的距离)对上引连铸也有影响。节距过大,原先存在结晶区中h高度内的固-液面上升的高度变大,一旦固-液面以下的金属熔液没有得到有效地冷却凝固,在随后的固态铸芯上行中会使固-液交界面分离,造成断丝,节距太小则会影响生产效率,因此应综合考虑,选择合适的节距。
铜的类型有哪些?黄铜、紫铜、红铜哪种做导线?
铜的类型:
1、纯铜(呈紫色,又称为紫铜),
2、铜合金: (1)黄铜,(2)青铜,(3)白铜。
一般铜线使用紫铜。
一、纯铜纯铜是玫瑰红色金属,表面形成氧化铜膜后呈紫色,故工业纯铜常称紫铜或电解铜。密度为8~9g/cm,熔点1083℃.纯铜导电性很好,大量用于制造电线、电缆、电刷等;导热性好,常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表,如罗盘、航空仪表等;塑性,易于热压和冷力加工,可制成管、棒、线、条、带、板、箔、等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。 二、铜合金 1.黄铜 黄铜是铜及锌的合金。简单的黄铜是铜、锌二元合金,称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也较高,塑性较低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%,含锌量再高将会产生脆性,是合金性能变坏。为了改善黄铜的某种性能,在一元黄铜的基础上加入其他合金元素的黄铜称为黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性,稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加入1%的锡能显着改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力,因此成为“海军黄铜”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性;在锰黄铜中加铝,还可以改善它的性能,得到表面光洁的铸件。黄铜可分为铸造和压力加工两类产品。 2.青铜青铜是历史上应用早的一种合金,原指铜锡合金,因颜色呈青灰色,故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能,大部分青铜内还加入其他合金元素,如铅、锌、磷等。由于锡是一种元素,所以工业上还是用许多不含锡的无锡青铜,他们不仅价格便宜,还具有所需要的性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成分较为复杂的三元或四元青铜。现在出黄铜和白铜(铜镍合金)以外的铜合金均称为青铜。锡青铜有较高的机械性能,较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能;对过热和气体的敏感性小,焊接性能好,无铁磁性,收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性,有良好的流动性,无偏析倾向,可得到致密的铸件。在铝青铜中加入铁、镍和锰等元素,可进一步改善合金的各种性能。青铜也分为压力加工和铸造产品两大类。 3.白铜以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色,称为白铜。铜镍二元合金称普通白铜,加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜,纯铜加镍能显着提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种,分别满足各种耐蚀和的电、热性能。 4.铜材以纯铜或铜合金制成各种形状包括棒、线、板、带、条、管、箔等统称铜材。铜材的加工有轧制、挤制及拉制等方法,铜材中板材和条材有热轧的和冷轧的;而带材和箔材都是冷轧的;管材和棒材则分为挤制品和拉制品;线材都是拉制品。
0.4mm单丝的拉制一般采用连续退火的铜大拉机和中拉机,需经过放线、拉丝与退火、冷却、烘干、收线等工序。,应选取合适的模具,切不可过小,否则会强制使金属铜的晶格变异,加剧金属温度的急剧上升。其次,开机前检查乳化液的酸碱度,确保为碱性溶液,同时拉丝油中应添加抗氧化剂,在铜导体表面形成钝化膜,防止氧化;放线时,保持放线张力稳定、均匀,不可过度颤动;拉丝过程中操作者应恰当水位高度,退火程度均匀,避免退火不足或退火过度;收线时,铜导体表面不应有残余液体,可在收线前方处放置一块干燥的毛毡(经常更换),以单丝的干燥。后,在拉丝下盘后用透明塑料薄膜密封,存放于干燥环境之中,待流转,否则会由于导体表面温度较高而易与潮湿的空气发生氧化的风险。
⑴矿用高压橡套电缆接头冷补硫化处理①矿用高压橡套电缆接头的填料。
选用采用JA-8矿用电缆PU冷补胶。它具有常温下固化快、与电缆护套粘合牢固,抗拉抗撕裂、耐磨和电绝缘性能好等特点,是电缆接头现场处理的良好灌封原料。
②矿用高压橡套电缆接头的剥削。
在矿用高压橡套电缆接头处的两边各有50mm被切削成圆锥形,两边电缆圆锥形与圆柱形交界处的距离为350mm。接头处的芯线剥掉外皮长度约30mm,采用紫铜压接管连接,确保压接的质量。利用塑料包布包裹胶带,以便提高芯线之间的绝缘程度。修补之前先要断开电源,然后消除矿用高压橡套电缆破损处以及周围表面上的矿粉和油污。橡套电缆接头两边的锥形面部位利用木锉打毛,露出新鲜表面,并且保持清洁。
他们将硫化好的高压橡套电缆接头部位放入水中使用,从未发生一起电缆接头接地、短路等现象。在雨季因电缆接头造成的停电事故也几乎为零。根据该矿的统计数据,采矿场矿用高压橡套电缆接头采用冷补硫化工艺之前,1~7月的故障次数分别为8、11、12、14、17、20、22次;采矿场矿用高压橡套电缆接头采用冷补硫化工艺以后,1~7月的故障次数分别为0、1、0、1、2、2、2次。从该矿采矿场矿用高压橡套电缆故障统计曲线图表也可以看出,采用冷补硫化工艺之前的曲线波动幅度较大,矿用高压橡套电缆的故障率随着雨季到来急剧增加;采用冷补硫化工艺之后的电缆接头防水性能良好,无论冬季、雨季都能够正常输送电。
绝缘老化会引起电缆耐压下降而产生故障。电缆老化的主要原因有:
(1)电缆介质内部的渣质或气隙,在电场作用下产生游离和水解。
(2)电缆过负荷或电缆沟通风不良,造成局部过热。
(3)油浸纸绝缘电缆的绝缘物流失。
(4)电力电缆超时限使用。