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铜母线是制造电机绕组、高低压电器、开关触头,以及供配电安装用导线等不可缺少的导电材料。
铜母线是铜加工材中的一个主要品种。铜母线具有较高的机械性能,良好的导电性、导热性,优良的抗腐蚀性、电镀性、钎焊性,美观漂亮的金属光泽及良好的成形加工性能等,因此用它制作的各种输变电、电器装备等在电力领域得到了广泛的应用。近年来随着国民经济的持续高速发展,我国铜母线产量和消费量也大幅度提高,同时对铜母线的质量要求也在不断提高。
铜母线表面光洁的影响因素
相对于其它金属而言,铜具有良好的耐腐蚀性,但在高温、潮湿、酸雾等环境中仍会发生化学变化,导致表面变色。在铜母线生产和储运过程中,不同程度地存在这些不利环境条件,会对表面质量产生一定影响。
温度
在大气环境中,铜在室温下便会发生缓慢氧化;温度升高到一百摄氏度时,开始生成黑色氧化铜,氧化速度与时间的对数呈正比;当温度升高到185摄氏度时,氧化速度显著提高,温度升高到400摄氏度以上时,氧化速度更快,呈抛物线状升高。
拉伸加工工艺润滑剂因素
工艺润滑剂的作用一是减少摩擦,二是确保和改善加工材的表面质量,三是防止金属粘焊在模具上,四是冷却降温作用。铜母线拉伸加工过程中残存在铜母线表面上的润滑剂、残酸、残水等也会直接或间接地影响铜母线表面质量。较好的润滑剂,其润滑性好,容量残留在铜母线表面上是铜母线表面产生变色或腐蚀斑痕的根源。
确保炉料干燥,加强熔体覆盖,改进铸造工艺
确保炉料干燥可以防止炉料中的水分与铜反应形成氧化物夹杂和吸入氢气;加强熔体覆盖可以防止熔体吸气和氧化,从而杜绝铜母线在热处理过程中产生“氢病”或“氧病”,引起铜母线表面起皮、气泡、夹杂、等表面缺陷;铸造工艺合理不仅可以大限度地提高生产效率,而且可以减少疏松、裂纹、晶粒粗大和组织偏析等缺陷,从而可以减少铜母线表面裂纹、空洞、表面粗糙等,改善铜母线表面质量。
热挤压模、拉伸模的优化选择及合理使用
铜热挤压模是在恶劣的高温条件下工作,一般使用兼具陶瓷特性(硬度大、耐磨性、耐高温、抗氧化、抗腐蚀)和金属特性(高韧性、可塑性)的金属陶瓷模。
拉伸模要使用含有碳化钨和钴元素的硬质合金材料制作。拉伸模润滑锥、工作带、定径带、出口锥的优化设计,拉伸模内孔光亮抛光,拉伸工艺的合理按排,使拉伸后的铜母线表面呈良好的光洁、平整状态。
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