水平連鑄銅覆鋼制造工藝

時間：2016-10-26作者：武漢昱仝科技發(fā)展有限公司瀏覽：20

一、銅覆鋼復(fù)合材料概述
  銅覆鋼雙金屬復(fù)合材料是將銅與鋼兩種金屬通過一定的工藝加工而成的復(fù)合導(dǎo)體。該導(dǎo)體既有鋼的高強度、優(yōu)異的彈性、較大的熱阻和高導(dǎo)磁特性，又有銅的良好導(dǎo)電性能和優(yōu)良的抗腐蝕性能，因而被廣泛運用于接地防雷裝置（如接地棒、接地線、引下線、避雷線、避雷針等）、信號傳輸（如同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體、電子管腳、電話引入線、波傳輸反射網(wǎng)等）、承力索（如鐵路吊弦、載流承力索、機車牽引線）等等。
二、制造銅覆鋼栓金屬復(fù)合材料的工藝
  1電鍍（電鑄）法：將處理干凈的鋼絲（鋼棒）通過電鍍槽，利用電解原理，在鋼的表面鍍上一層銅（先鍍鎳，再鍍銅，要不然銅鍍不上去）。該工藝也稱冷鍍工藝。主要優(yōu)點是：制造成本低；主要缺點是：銅層?。ㄣ~層厚度較厚0.25mm，在地上一剮蹭銅就沒了）、銅鋼結(jié)合面會殘留電解液、存在內(nèi)部電化學(xué)腐蝕，對環(huán)境有污染。
  2套管法：將處理干凈的銅棒插入鋼管內(nèi)，利用直拉機拉絲模的束緊力將銅管束緊在銅棒的外表面。該工藝也稱冷軋包覆法，即用機械力將銅層包覆在鋼芯上，主要優(yōu)點是：工藝簡單、成本低；主要缺點是：銅鋼結(jié)合力差（機械結(jié)合，銅層易分離、脫落），無法滿足大長度要求，另因兩種不同金屬間存在間隙，深入地下易形成原電池效應(yīng)，從而增加腐蝕速度。
  3水平連鑄法：將處理干凈的鋼絲（鋼棒）在氮氣保護下加熱到較高溫度，同時利用工頻爐將電解銅加熱熔化，將鋼絲（鋼棒）快速通過銅液并在出口處結(jié)晶成銅包鋼棒，再拉制成銅包鋼導(dǎo)體。該工藝的主要優(yōu)點是：銅與鋼實現(xiàn)了冶金分子結(jié)合、成為單一復(fù)合體、可任意調(diào)節(jié)銅層厚度（常規(guī)0.5mm以上），產(chǎn)品品種較多；主要缺點是：工藝較復(fù)雜、相比之下成本高。
三、銅覆鋼防雷接地產(chǎn)品
  隨著電子通訊的不斷普及和大型石油石化、電站、**高壓輸變電線路及高層建筑不斷涌現(xiàn)，防雷接地裝置在人和電力、電子設(shè)備的安全保護方面扮演著生死攸關(guān)的角色，其可靠性已越來越受到人們的重視。用型鋼或者建筑物基礎(chǔ)作為接地體，雖然減慢了鋼的腐蝕，但因鋅比鋼活潑，鋅的腐蝕速度比鋼較快，由于鍍層鋅與土壤接觸，而它卻在不斷的腐蝕之中，接地電阻隨鋅層的腐蝕不斷變化，穩(wěn)定性差，使用壽命較短，每年還需檢測電阻阻值，工作量大。而采用銅覆鋼雙金屬復(fù)合材料做接地體及防雷導(dǎo)體，由于銅的金屬活潑型差，一般不會與酸、堿、鹽發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)集膚效應(yīng)，當(dāng)表面銅層大于0.5mm時，鋼芯載流很小，利用鋼的強度將銅導(dǎo)體送到地下，表面銅層不會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，因而接地棒電阻不會隨著時間的推移發(fā)生變化，可實現(xiàn)免維護。
  由此可見，銅覆鋼雙金屬復(fù)合導(dǎo)體可廣泛運用于接地及防雷裝置中。
四、連鑄銅覆鋼質(zhì)量指標(biāo)
  1銅層平均厚度（常規(guī)）≥0.5mm以上；銅層厚度可根據(jù)要求訂做
  2抗拉強度≥600N/mm2
  3平直誤差度≤1mm
  4銅層可塑性：接地棒彎曲30°時，折角內(nèi)、外無裂縫
  5銅層結(jié)合度：把待測的接地棒夾在虎口鉗之間，鉗口之間的距離等于棒的直徑減去1.2mm，棒被擠壓時，虎口鉗會切下與之接觸的銅層，而表面其余部分銅層不會剝落，銅覆鋼棒可任意搓、車制螺紋。套管法如擠壓或者剝開，銅層可全部剝離。
五、適用領(lǐng)域
  銅覆鋼產(chǎn)品適用于一般環(huán)境和潮濕、鹽堿、酸性土壤及產(chǎn)生化學(xué)腐蝕介質(zhì)的特殊環(huán)境，電力、鐵路、郵電、石油化工等高要求部門的工作接地，保護接地、防靜電接地及防雷裝置。
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