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低氧銅桿和無(wú)氧銅桿的區(qū)別

連鑄連軋低氧銅桿和上引法或浸涂法的無(wú)氧銅桿在技術(shù)上或應(yīng)用上旗鼓相當(dāng)，但兩種桿在組織上有區(qū)別，從而制線工藝也有所不同，具有各自的特點(diǎn)。

一、氧的吸入和脫去以及它的存在狀態(tài)

生產(chǎn)銅桿的陰極銅含氧量一般在10~50ppm，在常溫下氧在銅中的固溶度約2ppm。低氧銅桿的含氧量一般在200（175）~400（450）ppm，因此氧是在銅處于液態(tài)時(shí)吸入的，而上引法無(wú)氧銅桿則相反，氧在液態(tài)銅下保持相當(dāng)時(shí)間后，被還原而脫去，通常這種桿的含氧量都在10~50ppm以下，最低可達(dá)1~2ppm。從組織上看，低氧銅中的氧，以氧化銅狀態(tài)，存在于晶粒邊界附近（圖1），這對(duì)低氧銅桿而言可以說(shuō)是常見(jiàn)的，但對(duì)無(wú)氧銅桿則很少見(jiàn)。氧化銅以?shī)A雜形式在晶界出現(xiàn)對(duì)材料的韌性產(chǎn)生負(fù)面影響。而無(wú)氧銅中的氧很低，所以這種銅的組織是均勻的單相組織對(duì)韌性有利。在無(wú)氧銅桿中的多孔性是不常見(jiàn)的，而在低氧銅桿中則是常見(jiàn)的一種缺陷。

圖1低氧韌銅和無(wú)氧銅的鑄造組織（上-無(wú)氧銅；下-韌銅）

二、熱軋組織和鑄造組織的區(qū)別

低氧銅桿由于經(jīng)過(guò)熱軋，所以其組織屬熱加工組織，原來(lái)的鑄造組織已經(jīng)破碎，在8mm的桿時(shí)已有再結(jié)晶的形式出現(xiàn)，而無(wú)氧銅桿屬鑄造組織，晶粒粗大，這是無(wú)氧銅的再結(jié)晶溫度較高，需要較高退火溫度的固有原因。再結(jié)晶發(fā)生在晶粒邊界附近，無(wú)氧銅桿組織晶粒粗大，晶粒尺寸甚至能達(dá)幾個(gè)毫米，因而晶粒邊界少，即使通過(guò)拉制變形，但晶粒邊界相對(duì)低氧銅桿還是較少，所以需要較高的退火功率。對(duì)無(wú)氧銅成功的退火要求是：由桿經(jīng)拉制，但尚未鑄造組織的線時(shí)的第一次退火，其退火功率應(yīng)比同樣情況的低氧銅高10%~15%。經(jīng)繼續(xù)拉制，在以后階段的退火功率應(yīng)留有足夠的余量和對(duì)低氧銅和無(wú)氧銅切實(shí)區(qū)別執(zhí)行不同的退火工藝，以保證在制品和成品導(dǎo)線的柔軟性。

三、夾雜、氧含量波動(dòng)、表面氧化物和熱軋缺陷的差別

無(wú)氧銅桿的可拉性在所有線徑里與低氧銅桿相比都是優(yōu)越的，除上述組織原因外，無(wú)氧銅桿夾雜少，含氧量穩(wěn)定，無(wú)熱軋可能產(chǎn)生的缺陷，桿表氧化物厚度可達(dá)≤15A在連鑄連軋生產(chǎn)過(guò)程中如果工藝不穩(wěn)定，對(duì)氧監(jiān)控不嚴(yán)，含氧量不穩(wěn)定將直接影響桿的性能。如果桿的表面氧化物能在后工序的連續(xù)清洗中得以彌補(bǔ)外，但比較麻煩的是有相當(dāng)多的氧化物存在于“皮下”，對(duì)拉線斷線影響更直接，故而在拉制微細(xì)線，超微細(xì)線時(shí)，為了減少斷線，有時(shí)要對(duì)銅桿采取不得已的辦法——?jiǎng)兤�，甚至二次剝皮的原因所在，目的要除去皮下氧化物�?/p>

四、韌性差別

兩者都可以拉到0.015mm，但在低溫超導(dǎo)線中的低溫級(jí)無(wú)氧銅，其細(xì)絲間的間距只有0.001mm.

五、原材料及經(jīng)濟(jì)性的差別

制造無(wú)氧銅桿要求質(zhì)量較高的原材料。一般，拉制直徑>1mm的銅線時(shí)，低氧銅桿的優(yōu)點(diǎn)比較明顯，而無(wú)氧銅桿顯得更為優(yōu)越的是拉制直徑<0.5mm的銅線。

六、制線工藝的差別

低氧銅桿的制線工藝不能照搬到無(wú)氧銅桿的制線工藝上來(lái)，至少兩者的退火工藝是不同的。因?yàn)榫�的柔軟性深受材料成份和制桿，制線和退火工藝的影響，不能簡(jiǎn)單地說(shuō)低氧銅或無(wú)氧銅誰(shuí)軟誰(shuí)硬。

同樣條件下低氧銅桿的退火溫度和時(shí)間都要超過(guò)無(wú)氧銅桿，我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中就發(fā)現(xiàn)過(guò)，用退無(wú)氧桿的溫度和時(shí)間退低氧桿，發(fā)現(xiàn)退不了火。