一种电缆用无氧铜杆及其上引法制备工艺制造技术

技术编号:13049402 阅读:90 留言:0更新日期:2016-03-23 15:32
本发明专利技术公开一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,包括如下步骤:将铜料加入熔炼炉内熔化,熔化后精炼,去除杂质,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为1-2h;采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在1170±10℃,保温30-60min;将保温炉的温度调至1175±1℃,将中空结晶器直接伸入铜液内,中空结晶器采用水隔套冷却,铜液在中空结晶器内凝结成固体,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆;在牵伸机构牵伸过程中,保温炉温度以2-3℃/h升高至1200℃。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电工用铜
,尤其涉及一种电缆用无氧铜杆及其上引法制备工Ο
技术介绍
随着电工产业的发展,市场对电缆、导线、开关出头及供配电设备用铜材料的需求量迅速增加。无氧铜杆属于广泛用于制作电气线缆的铜材,目前,无氧铜杆的制作方法中,以上引法获得的无氧铜杆质量最为稳定。但是,现有技术中,采用上引法制备无氧铜杆过程中,铜杆的表面容易出现铸造缺陷。造成上述现象的主要原因在于,现有技术中,无氧铜杆制备方法不够理想。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种电缆用无氧铜杆及其上引法制备工艺。本专利技术提出的一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,包括如下步骤:S1、将铜料加入熔炼炉内熔化,熔化后精炼,去除杂质,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为l_2h ;S2、采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在1170±10°C,保温 30-60min ;S3:将保温炉的温度调至1175土1°C,将中空结晶器直接伸入铜液内,中空结晶器采用水隔套冷却,铜液在中空结晶器内凝结成固体,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆;在牵伸机构牵伸过程中,保温炉温度以2-3°C /h升高至1200°C。优选地,S3中,牵伸机构牵伸过程中,上引速度V与保温炉温度T之间符合下列公式关系:V = 200+(4.2-5.6) X (T - 1175),其中,V 的单位为 cm/min,T 的单位为°(:。优选地,S1中,将铜料加入熔炼炉内熔化过程中,将炉温控制在1200± 10°C,将铜料加入熔炼炉,铜料加入后,以1_2°C /min的升温速率将炉温升至1250±5°C,保温至铜料熔化。优选地,S1中,精炼过程中,加入焦炭进行第一次精炼后除渣,再加入石灰进行第二次精炼后除渣;其中,第一次精炼过程中,向铜液内进行鼓风,鼓风压力为0.35-0.4MPa。优选地,S2中,覆盖层的厚度为60-80mm。优选地,S3中,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆过程中,采用振打机构对无氧铜杆进行振打。本专利技术提出的一种电缆用无氧铜杆,采用上述电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺制备而成。相对于现有技术,本专利技术对无氧铜杆制备过程中的上引过程进行了探索,通过研究上引过程中铜液温度和上引速度对无氧铜杆的影响,对上引工艺制度进行了优化;基于上引工艺制度的优化,本专利技术还对铜液熔炼和保温过程进行了调整和控制,从而实现对无氧铜杆整体制备方法的优化;进一步的,通过对上引过程中铜液温度和上引速度进行约束,获得的无氧铜杆在均匀性和表层光洁度上得到了良好的保障。【具体实施方式】下面,通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1本专利技术提出的一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,包括如下步骤:S1、将炉温控制在1110°C,将铜料加入熔炼炉内熔化,铜料加入后,以1°C /min的升温速率将炉温升至1200°C,保温至铜料熔化,熔化后精炼,去除杂质,精炼过程中,加入焦炭进行第一次精炼后除渣,再加入石灰进行第二次精炼后除渣;其中,第一次精炼过程中,向铜液内进行鼓风,鼓风压力为0.35MPa,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为lh ;S2、采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,覆盖层的厚度为60_,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在1160°C,保温30min ;S3:将保温炉的温度调至1174°C,将中空结晶器直接伸入铜液内,中空结晶器采用水隔套冷却,铜液在中空结晶器内凝结成固体,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆;在牵伸机构牵伸过程中,采用振打机构对无氧铜杆进行振打,保温炉温度以2°C /h升高至1200°C,上引速度V与保温炉温度T之间符合下列公式关系:V = 200+4.2X (T — 1175),其中,V的单位为cm/min,T的单位为°〇。实施例2本专利技术提出的一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,包括如下步骤:S1、将炉温控制在1210°C,将铜料加入熔炼炉内熔化,铜料加入后,以2°C /min的升温速率将炉温升至1255°C,保温至铜料熔化,熔化后精炼,去除杂质,精炼过程中,加入焦炭进行第一次精炼后除渣,再加入石灰进行第二次精炼后除渣;其中,第一次精炼过程中,向铜液内进行鼓风,鼓风压力为0.4MPa,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为2h ;S2、采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,覆盖层的厚度为80_,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在1180°C,保温60min ;S3:将保温炉的温度调至1176°C,将中空结晶器直接伸入铜液内,中空结晶器采用水隔套冷却,铜液在中空结晶器内凝结成固体,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆;在牵伸机构牵伸过程中,采用振打机构对无氧铜杆进行振打,保温炉温度以3°C /h升高至1200°C,上引速度V与保温炉温度T之间符合下列公式关系:V = 200+5.6X (T — 1175),其中,V的单位为cm/min,T的单位为°〇。实施例3本专利技术提出的一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,包括如下步骤:S1、将炉温控制在1190°C,将铜料加入熔炼炉内熔化,铜料加入后,以1.2°C /min的升温速率将炉温升至1248°C,保温至铜料熔化,熔化后精炼,去除杂质,精炼过程中,加入焦炭进行第一次精炼后除渣,再加入石灰进行第二次精炼后除渣;其中,第一次精炼过程中,向铜液内进行鼓风,鼓风压力为0.36MPa,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为1.2h ;S2、采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,覆盖层的厚度为65_,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在11当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆用无氧铜杆的上引法制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:S1、将铜料加入熔炼炉内熔化,熔化后精炼,去除杂质,向铜液中通入天然气与氮气的混合气体进行还原纯化,通气时间为1‑2h;S2、采用鳞片石墨覆盖铜液形成覆盖层,将铜液引流至保温炉,保温炉温度控制在1170±10℃,保温30‑60min;S3:将保温炉的温度调至1175±1℃,将中空结晶器直接伸入铜液内,中空结晶器采用水隔套冷却,铜液在中空结晶器内凝结成固体,固体上端用牵伸机构牵伸制作成无氧铜杆;在牵伸机构牵伸过程中,保温炉温度以2‑3℃/h升高至1200℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐延琴朱丹王文佳曹加龙
申请(专利权)人:晋源电气集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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