[发明专利]一种高纯高导无氧铜杆的生产工艺

摘要

本发明提供一种高纯高导无氧铜杆的生产工艺，所述铜杆的成分为：铜含量大于99.99％，氧含量小于3ppm；导电率大于102％IACS，抗拉强度大于190MPa，延伸率大于40％，布氏硬度HB65‑70，尺寸公差小于0.1mm。

主权项

1.一种高纯高导无氧铜杆的生产工艺，其特征在于：以A级电解铜为原料，将电解铜预热烘干后在熔炼装置中进行熔化，熔炼装置包括熔炼炉、保温炉，在熔炼炉与保温炉之间设有隔仓，熔炼炉的温度为1150℃～1155℃，保温炉的温度为1145℃～1150℃，采用木炭及石墨鳞片覆盖铜液表面保证熔化时的隔氧状态，木炭粒度为40mm～50mm，覆盖厚度120mm～150mm，石墨鳞片覆盖厚度30mm～35mm；隔仓由依次排列的第一隔仓、第二隔仓、第三隔仓组成，熔炼炉、隔仓和保温炉之间通过流沟相连，流沟高出炉底150mm，在第二隔仓内安装有在线除气装置，通过在线除气装置向铜液内充入99.996％的氮气，并通过受控的旋转石墨轴和转子，将氮气压入铜液中并打散成微小气泡，使其均匀的分散在铜液中，从而达到除气、脱氧的目的，气源出口压力0.3MPa，流量1.5～2.0Nm³/h，转子转速控制在100～120r/min；采用牵引机组经过上引拉拔、反推、停止过程上引铜杆，上引铜杆的节距为0.2mm，上引拉拔速度为50mm/s，反推距离为0.5mm，反推速度为5mm/s，停止时间为0.2s，引杆直径Ф12.5mm～Ф30mm，冷却循环出水温度35℃～50℃；上引铜杆使用的结晶器为石墨材质，石墨结晶器表面镀铬，镀铬层的厚度为0.05～0.2mm，结晶器前端安装泡沫陶瓷过滤装置，泡沫陶瓷过滤装置是以富硅酸铝为芯、以硼玻璃为壳的过滤装置，其化学成分为30～60％三氧化二铝、30～60％二氧化硅、5～25％三氧化二硼，泡沫陶瓷过滤装置的孔隙率在66～70％之间；所述的生产工艺制备的高纯高导无氧铜杆铜含量大于99.99％，氧含量小于3ppm，导电率大于102％IACS，抗拉强度大于190MPa，延伸率大于40％，布氏硬度HB65‑70，尺寸公差小于0.1mm。