銅包鋁線的退火工藝

    銅包鋁線的退火和銅線一樣，消除拉拔后的冷作硬化現象，使扭曲的晶格通過再結晶恢復規則排列而軟化。然而，雙金屬導體的退火工藝與銅鋁單質導線的退火有比較明顯的差異。銅線在再結晶溫度以上至熔點以下的幾百度范圍內的任意點上退火都不會出現質量事故，對溫度的波動反應不甚敏感；而銅包鋁線對爐溫限定的比較嚴格、走線管之間溫差不許太大差異。以走線管作加熱元件的水封式銅線退火爐，由于其是自熱式熱源，爐溫平衡后各走線管溫度場分布不同．最近爐體外側的走線管總是低于內側的管溫，且設定爐溫越高．溫差愈大，可達30℃以上。同時走線的同規格導體的退火性能大不相同，當中間排列的走線管的導體合格時，外側兩根管的線卻硬、達不到延伸率的指標。

    在另外一種情況下，各走線管溫度基本一樣，走線速度不變、設定的爐溫僅僅上下相差20℃時，也會出現不同的結果：在上限時，銅鋁合金層很快加厚，導線變脆，延伸率明顯降低；設在下限時．導線的延伸率增加得很少、不明顯。這足以證明銅包鋁線對溫度反應很敏感、適應退火所設定的爐溫幅度較窄。

    銅包鋁線在包銅皮及拉伸過程中、由于受擠壓力和由此塑變產生溫度的作用下，在雙金屬的界面上已形成了約< 0．01 mm 厚的銅鋁共晶體合金層。該合金的熔點是548℃，低于兩種單質金屬的熔點。銅和鋁的退火本應設定在548℃ 以下．以免銅鋁合金的熔化增大．似乎更安全些。為增加銅鋁界面的結合強度、還須適當加厚合金層的厚度達到0．02 mm 左右，因此，實際運行中爐溫設定在548℃以上．不過在超過合金熔點以上的爐溫運行時，不能讓導體在走線管內停留時間過長，否則會導致合金層加厚過大，嚴重的可使銅包鋁線全部熔化甚至堵塞走線管。

    導體的軟化與否取決于雙金屬各自是否都達到了再結晶溫度，關鍵因素有兩個，即在走線管內通過的時間和被加熱的狀態．這對合理確定工藝參數有直接關系。鋁的再結晶溫度是100℃，銅是270℃，銅鋁合金形成共晶體的溫度是548℃，因此實際操作運行時，爐溫往往設定在：550℃～ 600℃，同時還要使導體圓截面每一點都能達到再結晶溫度，就須有一定的熱量傳遞時間。兩種金屬的導熱率有差異，銅是0.923 cal／cm ·s·C，鋁是0．52 cal／cm·s·C，銅的傳熱速度幾乎比鋁快l倍，且銅在外表鋁在內心，熱量由外傳向心層。因此，走線速度(亦在爐管內時間)通常是相同截面銅線的一半。 

銅包鋁線的退火爐溫一般控制在600℃以下，走線速度視導體截面大小而定。由于相對銅線的退火溫低，在進水槽冷卻時產生的蒸汽量少．不時地出現氧化現象，為增加蒸汽量和提高蒸汽的密度，水槽的溫度不應過低，一般應控制在70℃左右；同時進線端的導體套一定要套到走線管上，用以縮小水蒸汽出口截面，緩解入口處蒸汽的被動，使導體處于穩定預熱狀態，提高軟化效果。

發布來源：www.sensor-s.com