Welche Faktoren verursachen Poren in Kupferstäben? Ursachen und Lösungen
Manche Leute stellen fest, dass sich bei der Herstellung von Kupferstäben im Hochziehverfahren Poren bilden. Sobald Poren vorhanden sind, hat dies großen Einfluss auf die Qualität des Kupferstabs. Welche Faktoren und Lösungen verursachen also Poren in Kupferstäben?
Ursachen und Lösungen für die Porenbildung in Kupferstäben
1. Problem mit dem Abdeckmittel
Das Abdeckmittel ist im Allgemeinen Holzkohle, die die Oberfläche der Kupferflüssigkeit im Ofen bedeckt. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Sauerstoff in der Kupferflüssigkeit zu reduzieren, zu entgasen und zu entfernen. Die Holzkohle und der Sauerstoff verbinden sich zu Kohlenoxid, das in Gas umgewandelt und eliminiert wird, wodurch der Zweck der Sauerstoffentfernung erreicht wird. Gleichzeitig hat Holzkohle auch die Funktion, Luft zu isolieren und Wärme zu speichern, wodurch verhindert wird, dass die Kupferflüssigkeit Sauerstoff und Wasserstoff aus der Luft aufnimmt. Wenn die Holzkohle von schlechter Qualität und feucht ist und vor dem Einlegen in den Ofen nicht gebrannt wurde, gelangen schädliche Substanzen wie Wasserstoff und Sauerstoff in der Holzkohle in die Kupferflüssigkeit und verursachen Poren im Kupferstab.
Lösung: Es ist erforderlich, dass die Qualität der Holzkohle den Vorschriften des Produktionsprozesses entspricht und die Partikelgröße vor dem Eintritt in den Ofen ausgewählt und nach der Reinigung geröstet wird.
2. Gründe für Produktionsanlagen
Der Aufwärtsinduktionsofen besteht im Allgemeinen aus einem Schmelzofen, einer statischen Übergangskammer und einem Warmhalteofen. Einige Induktionsöfen verfügen jedoch nicht über eine statische Übergangskammer und bestehen nur aus den beiden anderen Teilen, was zu Folgendem führt:
(1) Große Temperaturschwankungen
Wenn eine Kupferplatte zum ersten Mal eingelegt wird, befindet sich der Schmelzofen in einem niedrigen Temperaturzustand und der Warmhalteofen sinkt entsprechend um einige Grad. Wenn das feste Kupfer geschmolzen wird, nimmt die Fließfähigkeit des Kupferwassers zu und auch die Temperatur des flüssigen Kupfers steigt. Dadurch entsteht ein stabiler Kupferstab. Wenn die Kristallisationsumgebung ungünstig ist, wird die Kristallisationszustandsleistung des Kupferstabs entlang der Längsrichtung inkonsistent sein.
(2) Nicht förderlich für die Kupferwasserreinigung
Bei der Reinigung von Kupferwasser handelt es sich einerseits um die Ausfällung von Gas und andererseits um die Suspension von Verunreinigungen. Das Gas besteht hauptsächlich aus Elektrolytkupfer, Holzkohle und Ofengas. Abgesehen von einer geringen Menge schädlicher Schwefel- und Phosphorgase sind 02, H2 und H20 die Hauptgase. Wenn es übersättigt ist, fällt es in der Mitte des Kupferstabs aus und bildet einen „Hohlraum“, also die Übergangskammer. Die Einstellung besteht darin, mehr Zeit für den Abschluss der Entgasungsreaktion zu lassen.
Lösung: Sie können die Häufigkeit der Schlackenreinigung und des Kohlenstoffaustauschs im Ofen entsprechend erhöhen, um sicherzustellen, dass das Abdeckmittel nicht versagt; Achten Sie auf eine ausgewogene Fütterung, um Temperaturschwankungen der Kupferflüssigkeit zu reduzieren. Wenn Sie weniger oder gar keine Kupferabfälle in den Ofen packen müssen, können Sie abgeschnittene Kupferabfälle verwenden.
3. Rohstoffprobleme
(1) Kathoden-Elektrolytkupfer
Die Qualität des Elektrolytkupfers ist ein entscheidender Faktor bei der Herstellung sauerstofffreier Kupferstäbe. Im Allgemeinen müssen die zur Herstellung von sauerstofffreien Kupferstäben verwendeten Kupferplatten gemäß den Vorschriften des Produktionsprozesses der im GB/T467-1997-Standard festgelegten Technologie für Kathodenkupfer Nr. 1 entsprechen. Voraussetzungen: Wenn sich auf der Oberfläche der Kupferplatte Kupferbohnen und Patina befinden, werden beim Schmelzen H2, O2 und S mit steigender Temperatur zersetzt und in großen Mengen in der Kupferflüssigkeit gelöst, und dann fallen sie aus bilden beim Kristallisieren zu Stäbchen Poren.
Lösung: Bitte beachten Sie bei der Auswahl der Rohstoffe, dass Elektrolytkupfer unterhalb dieser Norm nicht in die Produktion gelangen darf.
(2) Recycelter Altkupferdraht
Der Verunreinigungsgehalt kann während des Schmelzprozesses nicht reduziert werden, daher muss der Kupferschrottdraht trocken und sauber sein, bevor er in den Ofen gelangt. Auf der Oberfläche dürfen sich kein Öl, keine Feuchtigkeit, keine Emulsion usw. befinden. Wenn der Altkupferstab weich und unsauber ist, werden schädliche Verunreinigungen und beim Schmelzen entstehende Gase freigesetzt, sobald er in den Ofen gegeben wird. Nach dem Auflösen in der Kupferflüssigkeit überschreitet der spezifische Widerstand des kristallisierten Kupferstabs den Standard und das ausgefällte Gas bildet einen „hohlen“ Stab oder einen Schrumpfhohlraum.
Lösung: Bei der Auswahl von Altkupferdrähten müssen diejenigen mit Ölflecken ausgewählt und entfernt werden und diejenigen mit Feuchtigkeit müssen getrocknet werden, bevor sie in den Ofen gegeben werden.
4. Gründe für die Geschwindigkeit der Bleistange
Wenn andere Bedingungen konstant sind und die Stangenziehgeschwindigkeit hoch ist, weist die Kupferstange grobe Kristalle, eine lockere Struktur, eine schlechte Verarbeitungsleistung und leicht zur Bildung von Schrumpfhohlräumen auf. Wenn die Stangenziehgeschwindigkeit langsam ist, ist die Kupferstange anfällig für Oberflächenrisse, was zu einer geringen Leistung und einer schlechten Leistung führt. Verbesserung der Produktionseffizienz der Ausrüstung.
Lösung: Daher muss die Geschwindigkeit der Bleistange mit der Kühlintensität und der Temperatur der Kupferflüssigkeit übereinstimmen.
5. Gründe für den Kühlwasserdurchfluss
Wenn die Einlasswassertemperatur des Kristallisators zu hoch und die Durchflussrate gering ist, führt dies zu ungleichmäßiger Kristallisation, schlechter Kühlung der Kupferflüssigkeit, hoher Temperatur des Kupferstabs, leichter Oxidation und der Bildung von Hohlstäben.
Lösung: Während der Produktion bleiben die Temperatur der Kupferschmelze und die Geschwindigkeit des Bleistabs grundsätzlich unverändert, das Personal muss lediglich den Wasserdruck und die Wasserleistung anpassen. Der Wasserdruck und die Wassermenge sollten an unterschiedliche Einlasswassertemperaturen und Jahreszeiten angepasst werden, und die Oberfläche des Kupferstabs und die Auslasswassertemperatur sollten regelmäßig überprüft werden, um festzustellen, ob sie normal sind.
6. Gründe für die Ofentemperatur
Im Allgemeinen beträgt die für die Ofentemperatur erforderliche Schmelzofentemperatur 1175 ± 5 Grad und die Temperatur des Warmhalteofens beträgt 1145 ± 5 Grad. Während des Betriebs wird üblicherweise die Temperatur des Warmhalteofens kontrolliert. Wenn die Temperatur der Kupferflüssigkeit zu hoch ist, wird die Kristallisation des Kupferstabs grob. Bei einer relativ lockeren Struktur können leicht Lunker entstehen und Wasserstoff und Sauerstoff aus der Luft aufgenommen werden; Wenn die Temperatur der Kupferflüssigkeit zu niedrig ist, ist ihre Fließfähigkeit schlecht und das Aussehen des Kupferstabs ist anfällig für Mängel wie Risse und Kälteisolierung.
Lösung: Der Schlüssel liegt darin, die Ofentemperatur zu kontrollieren und während des Betriebs auf eine ausgewogene Beschickung zu achten.
Das Obige ist die Antwort auf die Frage, welche Faktoren Poren in Kupferstäben verursachen. Nach der obigen Einführung ist ersichtlich, dass die Poren in Kupferstäben hauptsächlich durch Abdeckmittel, Produktionsausrüstung, Rohstoffe, Bleistabgeschwindigkeit, Kühlwasserfluss, Ofentemperatur usw. verursacht werden. Wenn wir auf Poren in Kupferstäben stoßen, werden wir muss die Ursache rechtzeitig finden und das Problem entsprechend den spezifischen Gründen lösen. Wir können auch zunächst ein wenig lernen, um das Phänomen der Poren in Kupferstäben im Vorfeld zu vermeiden.
