Meniul

Proces tehnologic de producție de cupru. Care sunt cei mai cunoscuți producători de țevi din cupru

Totul despre gazon

Minereurile de cupru sunt utilizate pentru cupru (conținut de cupru - 1 ... 6%), precum și deșeurile de cupru și aliajele sale.

Cuprul în natură este sub formă de compuși de sulf ( Cus., Cu. 2 S.), oxizi ( Cuo., Cu. 2 O.), bicarbonate ( Cu.(Oh.) 2 ), dioxid de carbon ( Cuco. 3 ) Ca parte a minereurilor de sulfură și a cuprului metalic nativ.

Cele mai frecvente minereuri sunt cuprul de cupru și sclipici de cupru conținând 1 ... 2% cupru.

90% din cuprul primar este obținută printr-o metodă pirometalurgică, 10% - hidrometalurgică.

Metoda hidrometalurgică prepararea cuprului prin leșierea acestuia cu o soluție slabă de acid sulfuric și eliberarea ulterioară a cuprului metalic din soluție. Metoda este utilizată în prelucrarea minereurilor slabe, nu permite extragerea metalelor prețioase în ceea ce privește cuprul.

Obținerea mijloacelor media pyrometalurgical. Se compune din îmbogățire, ardere, topire pentru mată, curățați într-un convertor, rafinare.

Îmbogăţire Minele de cupru sunt efectuate prin flotare și ardere oxidativă.

Metoda de flotare Pe baza utilizării diferitelor umiditate a particulelor care conțin cupru și a rasei goale. Entitatea de flotație constă în aderența selectivă a unor particule minerale suspendate într-un mediu apos, la suprafața bulelor de aer, cu care aceste particule minerale se ridică la suprafață. Metoda permite obținerea unui concentrat pulverulent de cupru care conține 10 ... 35% cupru.

Minereuri de cupru și concentrate care conțin cantități mari de sulf expuse ardere oxidativă. În procesul de încălzire a concentratului sau a minereului la 700 ... 800 0 C În prezența oxigenului de aer, sulfurile sunt oxidate, iar conținutul de sulf este aproape dublat împotriva sursei. Ele ard doar cei săraci (cu conținut de cupru de 8 ... 25%) concentrate și bogate (25 ... 35% cupru) țese fără ardere.

După prăjirea minereului și concentratul de cupru sunt expuse plutesc pe Stein., care este un aliaj care conține cupru și sulfuri de fier ( Cu. 2 S., FES.). Stein conține 20 ... 50% cupru, 20 ... 40% fier, 22 ... 25% sulf, aproximativ 8% impurități de oxigen și nichel, zinc, plumb, aur, argint. În funcție de compoziția chimică a minereului și de starea fizică a acestuia, maturile sunt obținute fie în cuptoarele de mine, dacă materia primă servește un minereu de cupru dulce, conținând o mulțime de sulf sau în cuptoare reflectorizante, dacă produsul sursă este o pulbere concentratul de flotare. Cel mai adesea, topirea se face în cuptoare reflectorizante de foc. Temperatura în zona de topire - 1450 0 C.

Cuprul rezultat Matte, pentru oxidarea sulfurilor și a fierului, este purjat cu aer comprimat în convertoare orizontale, cu o explozie laterală. Oxizii formați sunt tradusă în zgură, iar sulful - în așa12. Căldura în convertor este alocată datorită fluxului de reacții chimice fără alimentarea cu combustibil. Temperatura din convertor este de 1200 ... 1300 ° C. Astfel, în convertorul obține cupru negruConținând 98,4 ... 99,4% cupru, 0.01 ... 0.04% Fier, 0.02 ... 0,1% sulf și nu un numar mare de Nichel, staniu, antimoniu, argint, aur. Acest cupru este turnat în găleată și turnat în matrița de oțel sau pe mașina de turnare.

Black Cupru Rafinați pentru a elimina impuritățile dăunătoare, petreceți ardere, și apoi rafinarea electrolitică.

Esență rafinarea incendiilor Proiectul de cupru constă în oxidarea impurităților cu o afinitate mai mare pentru oxigen decât cuprul, îndepărtându-le cu gaze și traducerea în zgură. După arderea rafinării, puritatea cuprului este obținută 99 ... 99,5%. Se varsă în matriță și primește porci pentru topirea suplimentară a aliajelor (bronz și alamă) sau lingouri pentru rafinarea electrolitică.

Rafinarea electroliticăefectuate pentru a obține impurități pure de cupru (99,95% Cu.).

Electroliza se desfășoară în băi, unde anodul este fabricat din rafinarea de ardere a cuprului, iar catodul este fabricat din foi subțiri de cupru curat. O soluție apoasă este un electrolit CUSO 4. (10 ... 16%) și H 2 SO 4 (10…16 %).

Când se trece curentul constant, anodul este dizolvat, cuprul intră în soluție, iar ionii de cupru sunt evacuați la catozi, precipitați pe ele cu un strat de cupru pur.

Impuritățile sunt depozitate pe fundul băii sub forma unui nămol, care se desfășoară pe prelucrarea pentru extragerea metalelor: argint, antimoniu, seleniu, telur, aur etc.

Catodele sunt evacuate după 5 ... 12 zile, când masura lor ajunge la 60 ... 90 kg. Ele sunt spălate temeinic, apoi interpretează în goluri electrice.

Cuprul curat este împărțit în branduri: M0 (99,95% Cu.), M1 (99,9%), M2 (99,7%), M3 (99,5%), M4 (99%).

Astăzi va exista un alt raport de producție cognitivă în care aflăm cum produce cuprul. ÎN subtilități tehnice Procesul este complet opțional, puteți vedea pur și simplu fotografiile tehnologice spectaculoase.

Pentru a face acest lucru, trebuie să mergeți la Karabash - cel mai murdar oraș al planetei sau unul dintre ei. Numele Karabash din Tatar înseamnă "cap negru". Este un oraș în regiunea Chelyabinsk cu o populație de numai 15.000 de persoane, care au apărut în 1822 după deschiderea axelor de aur în locul vechii așezări tătarilor.

"Karabashmed" este una dintre cele mai vechi întreprinderi de topire a cuprului din sudul Uralilor, care sunt în orașul de mai sus Karabash. Activitatea principală este producția de cupru de cupru. Aceasta este o întreprindere care formează orașul din regiunea Karabash Chelyabinsk.


Aceasta este o altă întreprindere - "planta de politică Kyshtym Medeelectric" este situată în orașul Kyshta Chelyabinsk regiune. Activitatea principală este producția de cupru catod și metale prețioase din materii prime care conțin cupru și secundare de cupru:


"Karabashmed". Aici sunt cuptoare vechi:


Concentrat de cupru Loading:


Clădirea principală a fabricii de procesare cu o grămadă de mecanisme:


Punerea în funcțiune a unui nou topitor de cupru a permis creșterea productivității întreprinderii la 90 de mii tone de cupru de cupru pe an. Atât de frumos arată umplerea mattei (produs intermediar în metalurgie neferoasă) în convertor:

Conținutul cuptorului de topire Samother se îndreaptă spre Sump. Există gaze din el. Impuritățile plutesc în formă de o zgură, iar cuprul mai sever de cupru scade în partea de jos.


Topitorii periodic, așa cum sunt acumulate, drenate zgura în gălețile uriașe de la aragaz.



Temperatura aliajului - 1150 de grade Celsius:


Eliberați o zgură din cuptorul mixerului:



Turnarea zgurii în castron:


Scurgerea zgurii în groapă:


Proces foarte spectaculos!


Vedere din:


Datorită faptului că, în anii de putere sovietică, echipamentul întreprinderii nu a fost practic modernizat, până la sfârșitul secolului al XX-lea, situația ecologică din Karabash a fost extrem de agravată. La 25 iunie 1996, orașul Karabash și teritoriile adiacente au fost caracterizate ca o zonă de dezastru ecologică.

De la începutul secolului al XXI-lea, se efectuează o modernizare treptată a producției la uzină și tranziția la mai multe tehnologii ecologice. În 2009, Ministerul Resurselor Naturale și Ecologiei Federației Ruse a exclus Karabash din lista orașelor cu cel mai înalt nivel de poluare atmosferică, dar situația este greu acolo.


Și aceasta este o plantă kyshtym medeelectric. Compania se ocupă de rafinarea proiectului de cupru, prelucrarea resturilor de cupru și a deșeurilor care conțin metale prețioase:


Și produce, de asemenea, metale de cupru și prețioase:


Acesta este ceea ce se numește procesul de rafinare de ardere. În general, rafinarea curăță ceva de la impurități străine (probabil toți familiarizați cu zahărul rafinat):


Procesul de rafinare a incendiilor se realizează într-un topitor de cupru, cu o capacitate de 112 mii tone de anozi pe an.


Eșantionarea cu un cuptor de topire "Maerz", o capacitate de 380 de tone, pentru a determina compoziția chimică și gradul de disponibilitate a metalelor:


Mașină anoduză:


Procesul de turnare metalică în matrița de cupru:




Există, de asemenea, un cuptor reflectorizant A-1 cu o capacitate de 140 de tone, cu o capacitate de 42 mii tone de anozi pe an:




Procesul de producție se bazează pe prima tehnologie de rafinare electrolitică necoordonată din Rusia. Datorită acestuia, a fost posibilă realizarea unei purități foarte mari a cuprului catodic (conținutul mediu de cupru din catozi este de 99,997%).

Matricele încărcate cu cupru catod:


Apoi, există o spălare a reziduurilor anodice de la electrolit și nămol și așezarea în picior. După ambalajul benzii de oțel, pachetele catodice sunt transmise la expediere:


Din materii prime care conțin cupru și secundare, compania produce metale prețioase. De exemplu, în această formă vine inițial "aur":


Aur în granule:


Argint în granule:


Procesul de topire a aurului într-un cuptor electric de creuzet pentru scurgerea ulterioară a metalului în barele de aur dimensionale și non-noapte:


Astfel încât barele de aur sunt obținute:


Procesul de producție a firului de cupru. Se obține prin turnare și rulare continuă:


,

Conceptul de "tehnologie" când vine vorba primele etape Producția de sârmă, contează semnificativ diferită de cea acceptată în prezent. Cu toate acestea, după cum sa menționat în această lucrare, începând cu nivelele primitive de tehnologie, producția a continuat să se dezvolte pentru a satisface cele mai presante nevoi, iar această tendință, fără îndoială, va determina realizările viitoare în secolele viitoare.

Descoperirea cuprului în forma sa naturală (nativă) a fost una dintre numeroasele semne de mărturie la ieșirea omenirii din epoca epocii de piatră. Deoarece acest metal este foarte moale, a fost ușor să producă obiecte primitive diverse destinație Cu ajutorul unui ciocan, cum ar fi cuțitele, săbii și alte arme. Curând, s-au dezvoltat metodele de fabricare a firului din cupru și aur. Deși cuprul a fost exploatat în Mines și a fost procesat de nenumărate moduri pe tot parcursul mileniului, cele mai semnificative îmbunătățiri ale fabricării producției de sârmă includ doar a doua jumătate a secolului XX. Deoarece faptul că astăzi este folosit în practică, este strâns legată de evoluțiile precedente, acest articol este dedicat acestei relații, atât în \u200b\u200bceea ce privește istoria, cât și în ceea ce privește perspectivele de prelucrare a metalelor. În prezent, partea brutală a firului este realizată pe scară largă din bara (tija) obținută prin metoda de turnare continuă. În acest sens, luăm în considerare pe scurt istoria dezvoltării procesului de producție a firului de cupru.

Smochin. unu. Cronologia începutului utilizării diferitelor metale

Istoria utilizării mass-media

Omenirea este probabil să înceapă să folosească cupru pentru aproximativ 9000 de ani î.Hr., când egiptenii au deschis cupru în forma sa nativă naturală pe insula Cipru (Cipru). Inițial, acest metal a primit numele "AES ciprium", care a fost ulterior redus la "Cuprum" (Cu - cupru). Ulterior apărut cuvânt englezesc "Cupru" (cupru) și simbolul chimic cu CU. În alchimie, un simbol, care a fost și un simbol al unei femei, deoarece Venus, Zeita iubirii, a fost folosit pentru a fi născut în Cipru. Cronologia primei uzuri a cuprului și a altor metale utilizate pe scară largă în industrie este prezentată în fig. 1. Deoarece a fost posibil să se aștepte, mai multe metale descoperite au fost găsite într-o formă naturală (nativă). Unele dintre descrierile scrise mai cunoscute ale producției de cupru sunt incluse în Vechiul Testament Biblic. Ele aparțin aproximativ 1400 î.Hr. Patru capitole relevante care indică numărul de poeme legate de astfel de comentarii metalurgice sunt enumerate în tabelul 1.

Tabelul 1. Menționarea cuprului și a mineritului de metale din Biblie

Evident, în acele zile, metodele de curățare a metalelor au fost, de asemenea, bine cunoscute. Extrem de puține informații tehnice au fost documentate înainte de publicarea în limba latină în 1556. "De Re Metallica", scrisă de Georgius Agrikola din Saxonia, în care procesul de procesare a minereului de cupru a fost descris în detaliu. Procesele și metodele de prelucrare prezentate în această carte au început să se răspândească pe scară largă. În această perioadă de timp în Germania, am început să folosim orele de minereu pentru a elimina sulful. În 1869 cel mai mult producător mare Cuprul din lume a fost compania Michigan Calumet și Hecla cu o producție anuală de aproximativ 6.200 de tone. Prima mină din Statele Unite, unde producția anuală de cupru a depășit 50.000 de tone, a fost anaconda (anaconda). Secolul al XX-lea a fost caracterizat de dezvoltarea și minere de cupru de calitate scăzută la scară largă

Producția de sârmă în antichitate

Pentru fabricarea firelor în stadiile incipiente ale dezvoltării bijuteriilor, a fost utilizată cupru de origine naturală și a unor astfel de metale prețioase ca aur și argint. Studiul eșantioanelor sârmei găsite în timpul excavărilor arheologice a arătat că aceste metale nu au fost tratate cu metode convenționale de desen, adică pro-injectare prin găurile conice din umplutură. Colierul de aur aparținând faraonului egiptean, chiar în aproximativ 2750 î.Hr., a fost fabricat folosind tehnica forjată, adică prin tăierea foilor metalice pe benzi subțiri și după ce le-a dat o formă rotundă cu un ciocan. Deoarece această tehnică a fost extrem de primitivă, diametrul firului sa schimbat de-a lungul unor limite mari de-a lungul întregii sale lungimi. Forjarea, fără îndoială, a fost folosită de multe secole. Această confirmare este dată în "rezultatul" (a doua carte "Vechiul Testament", capitolul 39, versetul 3): "... și au rupt aurul în plăci subțiri și le-au tăiat pe benzi pentru a continua să lucreze". Stripul răsucite a fost un alt mod ca egiptenii să folosească în antichitate pentru fabricarea firului fin pentru bijuterii. Foi metalice din cupru sau aur tăiate în dungi sau benzi subțiri. Așa cum se arată în fig. 2, aceste benzi sau de la început au transformat într-un tub sau răsucite de-a lungul axei panglicii.


Smochin. 2.. Formarea firului din panglici subțiri: a) pliere; b) răsucirea

În ambele metode de răsucire, firul a fost apoi generat din panglică - plasă rece sau întinzându-se printr-o matriță dură. Tehnica de screening a fost utilizată la aproximativ 1000 din epoca noastră. Al treilea predecesor al tehnicilor moderne de desen a început, de asemenea, cu panglici subțiri. Ei s-au întins direct prin filtrele fabricate sau fabricate din pietre naturale în care au fost făcute găuri sau din metale moi - cum ar fi cupru sau fier. Aceste panglici se transformă într-un tub după ce unul sau doi au izbucnit prin mor. Din aceste tuburi, apoi sârmă rotundă a fost formată întinde pentru una sau două pasaje prin orificiul diametrului dorit. Apoi, firul rotund a fost format din tuburi, pe care ambele margini ale cusăturii din panglică. Uneori, firul fabricat din metale prețioase a fost produs prin găuri realizate în plăcile acelorași metale. Deoarece firul și filtrele au fost făcute din aceleași metale, filtrele au făcut posibilă producerea unui număr mic de chiriași, deoarece purtau foarte repede. Apoi au fost topiți sau reciclând o altă specie. Din păcate, filtrele antice din metal nu au fost restaurate și, fără îndoială, au fost reciclate. În ruinele lui Pompei după distrugerea sa (în 79 din epoca noastră), sârmă de bronz a fost descoperită. Cu toate acestea, studiile aprofundate ale acestui material au arătat că a fost făcută probabil cu aproximativ 600 de ani mai devreme. Este dificil să răspundeți la întrebarea despre modul în care a fost făcut firul de bronz - forjare sau desenare? Pentru a face un aliaj cu TIN în acele vremuri, bemurile au fost utilizate pentru a aduce temperatura flacără la 1090 ° C. În referințele la firul realizat în China și India, se presupune că producția sa se referă la perioada de timp între 2200 și 2000 la epoca noastră.


Smochin. 3.. Încă instalarea utilizând energia apei în mișcare, care a fost utilizată în Europa în Evul Mediu

Producția de sârmă în Evul Mediu

În Evul Mediu pentru fabricarea sârmei pentru prima dată, au început să folosească o placă mai groasă, în care o serie de găuri au fost făcute cu un diametru scăzut treptat, astfel încât în \u200b\u200btimp ce întinde firul prin ele pentru a reduce treptat diametrul său valoarea dorită. Primele informații despre un astfel de tip de instrument au fost obținute ca urmare a excavărilor arheologice. Aceste informații se referă la perioada de 700-900 din epoca noastră. Onoarea invenției acestei tehnici este atribuită vikinilor norvegieni. Se crede că, în timpul secolelor VI și X, venețienii și alți italieni știau despre această metodă trăgând firul prin găuri într-o tablă subțire.

Onorarea primei descrieri scrise a tehnicilor moderne de tip sârmă este atribuită călugărului german numit Theophylus. În jurul valorii de 1000 și 1100 de ani de epocă, a scris un manuscris în limba latină, unde a dat o descriere a unui tablou subțire cu o gaură conientivă convergentă, similară cu firele utilizate în mod universal în producția modernă de sârmă. Descrierea sa este, de asemenea, similară cu descrierea plăcilor de desen găsite într-una din mormintele vikingilor. Placa de lacune a fost făcută din bronz cu inserții de fier cu găuri pentru întinderea firului. După teofil, multe descrieri scrise ale procesului de fabricare a firului au apărut. În Evul Mediu, fabricarea de sârmă a fost adesea făcută cu tragere folosind un leagăn ("desenul swing"). Prin secolul al XIII-lea de artizani au început să numească "Schockenzeiher" sau ștergătoarele Kopper. Placa de lacune cu matrița a fost introdusă într-o bucată sau o bucată de lemn. Walker stătea pe un leagăn, când conducea înainte, a fost capturat de clești sau clești de sârmă lângă gaura din tabla de desen. În timpul mișcării leagănului înapoi, Walkerul a întins firul prin această gaură. Procesul a continuat până când întregul fir a fost extins printr-o placă mai groasă. Bun rezultat Acest proces a fost considerat a se întinde printr-o sârmă destul de fetală de un singur picior (30,48 cm) pentru o singură trecere. Un fir subțire a fost realizat printr-o broșă consecventă printr-o serie de găuri care scade în diametru: până când era posibil să-l urăsc la bobină. Acest tip de proces de fabricare a sârmei a fost utilizat în Germania până la mijlocul secolului al XVII-lea. Prima descoperire tehnică substanțială în lățimea firului a avut loc în jurul anului 1390, când energia apei în mișcare a fost utilizată pentru a efectua o metodă de desenare. Cleștele (clema) au fost determinate de un guler (excentric) pe axa rotorului. În acest moment, dispozitive simple au fost utilizate cu apă rotativă cu un rotor, similar cu cele prezentate în fig. 3.

Smochin. patru.. Dispozitivele utilizate în secolul al XVII-lea. Pentru fabricarea manuală a sârmei

Această experiență a fost atât de reușită încât multe mori de apă în perioada de timp în jurul anului 1390 au fost transformate într-o sârmă care trage atitudini. Pentru a facilita munca manuală și creșterea productivității, au fost adaptate o varietate de SIDA - receptoare - remote, tobe, bobine etc. Unele dispozitive care au fost utilizate la sfârșitul secolului al XVII-lea sunt descrise în fig. 4. Deși se poate presupune că un agent de lubrifiere a fost utilizat în fabricarea firului, nimic nu a fost cunoscut despre acest lucru până la aproximativ 1650, când a apărut un mesaj la utilizarea lubrifiantului din orașul din apropiere de Düsseldorf (Germania). Sa constatat că urina umană reduce frecarea atunci când tragerea sârmei este atât de eficientă încât utilizarea sa face posibilă producerea cu ușurință a unui fir de oțel solid. Sa constatat că berea fără adăpost este, de asemenea, un lubrifiant bun care reduce frecarea. Mijloacele analitice moderne, cum ar fi cromotografia, sunt utilizate în prezent pentru a analiza metalele găsite în timpul săpăturilor arheologice, pentru a clarifica dacă o organică (materie organică) a fost utilizată ca mijloace de lubrifiere cu rularea sârmei.

Etapele primare ale producției de sârmă modernă

Mecanismele de feribot au fost introduse în practică încet și treptat. În consecință, manualul și condus de energia apei în mișcare ale dispozitivului au fost utilizate pe scară largă în secolul al XIX-lea. În SUA, producția de sârmă a început numai după revoluția americană, când sa dovedit a fi imposibil să primească un fir din Anglia. Până în 1834, doar trei întreprinderi cu o producție anuală de 15 tone au lucrat în Statele Unite. În secolul al XIX-lea, nevoia de sârmă a crescut semnificativ. După invenție în 1820, telegraful a luat un număr mare de fire de cupru pentru a transmite semnale asupra liniilor telegrafice. Invenția telefonului în 1876 a fost o altă cauză a jerk-ului în dezvoltarea producției de fire. La telegraficul timpuriu și liniile telefonice au fost utilizate fire de fier. Apoi cuprul a deplasat fierul, deoarece a oferit o creștere semnificativă a conductivității electrice, dar numai firele din cupru, realizate prin desenul cu o palmă, ar putea fi suspendate între coloane fără salvarea sau ruperea. În acest moment, cuprul complet recoacere a avut o rezistență insuficientă de tracțiune pentru utilizare în acest fel. Dezvoltarea ulterioară a firelor sub forma unei perechi răsucite nu numai că a oferit o reducere a interferențelor și pierderilor în linie, dar a condus, de asemenea, la dublarea cantității necesare de cupru. Despre fabricarea plăcilor de desen înainte de începerea secolului al XIX-lea este cunoscut puțin. Partea brutală a acestor dispozitive a fost făcută din turnare de fier. De fapt, buzele de fier, similare cu cele prezentate în fig. 5, de asemenea, utilizat la începutul secolului al XX-lea. Găurile din ele au avut aceeași formă și dimensiuni ca în filtrele moderne de finisare. În SUA, aproximativ în 1870, a început să aplice filtre cu diamante pe scară industrială și în 1928 și carbid. John Ribebring a devenit o celebritate națională în Statele Unite, datorită numeroaselor brevete primite prin invențiile lor, dezvoltarea de frânghii de oțel și construcția multor poduri suspendate, inclusiv Brooklynsky. El a fost asociat cu compania în Dollar Bay, producând fire și cabluri de cupru. În fig. 6 prezintă o fotografie luată la această fabrică la începutul secolului al XX-lea. În acele zile, mult mai puțină atenție a fost acordată calității bune a suprafeței decât în \u200b\u200bproducția modernă de sârmă.


Smochin. cinci. Consiliul de fier gât a fost aplicat în prima jumătate a secolului al XX-lea. (În partea de jos a desenului - amprentele siliconului din gaura de desen, profilul gaurii este similar cu cele utilizate în filtrele moderne)

Fabricarea continuă a tijelor de cupru: Istorie

Până la sfârșitul secolului al XX-lea, semifabricatele turnate pentru fabricarea firului au fost forma principală a turnărilor de cupru purificate, care au fost produse din catoduri obținute pe instalațiile de curățare. Cuprul electrolitic curat din punct de vedere tehnic (ETP) a fost metalul principal utilizat pentru fabricarea acestor goluri turnate. Instalația obișnuită pentru procesul de turnare conține o masă rotativă orizontală sau un cerc cu numeroase tăvi de turnare deschise situate pe tangentul cercului. Castingul de cupru a fost realizat fără a opri cercul. Prepararea unei suprafețe plane a turnării a fost asigurată prin reglarea conținutului de oxigen, care, la rândul său, a afectat densitatea de turnare datorită interacțiunii gazului cu metalul. Turnările obținute în acest fel, destinate rulării ulterioare și tragerea firului, au avut o greutate de aproximativ 100 kg, capetele lor aveau o formă conică sau ascuțită. Uneori (dacă este necesar), suprafața de susținere a fost purificată din incluziunile de oxizi de cupru. Plăcile au fost supuse la rularea la cald în atmosfera de aer pentru a finaliza procesul de fabricare a tijei. După rutarea tijei în baie cu acid sulfuric, capetele recuperărilor au fost combinate cu ajutorul sudării de contact pentru a obține o lungime mare a tijei. Principalele probleme de asigurare a calității necesare a tijei, inerente acestui proces tehnologic, includ: numeroase daune la locurile de sudare, poluarea multiplă de particule de oțel în timpul rulării la cald, lungimea reboundului, macrolicii de-a lungul întregii lungimi a rebound. Licvarea (din Lat (LIQUATIO este o subțiere, topire) în metalurgie - segregare, eterogenitate a compoziției chimice a aliajului care rezultă din cristalizarea sa. În plus, există un grad diferit de recoacere de cupru de la început până la sfârșitul rebeliunii datorită diferenței de temperaturi în timpul rulării la cald. Semnificația acestor probleme a scăzut semnificativ după inventarea procesului de turnare continuă. Scurtă cronologie a istoriei turnării continue și a evenimentelor principale asociate cu fabricarea tijelor de cupru sunt prezentate în tabelul 2.

Masa 2. Cronologia istorică a turnării continue industriale a cuprului

Un fel Autor An
Tehnica principală
Curea de transmisie Lyaman. 1882
Daniels. 1886
Proprietate 1948
Ridgemonti. 1953
Instalații cu două creșteri Hayseleet. 1948
Hunter Douglas 1951
Procesul oscilant de topire Junghans. 1933
Tissmann. 1950
Producția de spații de cupru
Prima instalare americană de bandă W.e./s.w împreună cu corespondența Propriezi 1963
Prima instalare a deversării verticale Outokumpu. 1969
Primul sistem oblic GE. 1970
Primul sistem de doi ani Controlor 1974
Restricțiile ASTM privind impuritățile ASTM. 1983

La sfârșitul secolului al XIX-lea, numeroase încercări de a produce metale colorate și feroase folosind metoda de turnare continuă. Cea mai mare parte a acestor încercări sa încheiat în eșec datorită frecării excesive a glisării între suprafața inițială întărită a lingoului și suprafața formei, care a condus la ruperea și scurgerea metalului topit pe această suprafață. Mișcarea relativă a acestor două componente a fost eliminată în 1882. Procesul de topire continuă a fost dezvoltat folosind o curea, care a fost amplasată în canelura făcută în suprafața laterală a cercului rotativ. În 1948, primul proces industrial a fost dezvoltat de o proprietate pentru plumb și zinc și acum este cunoscut ca procesul "Circle - Drive" ("Roată și centură"). Una dintre modificările acestui proces a fost implementată cu succes în 1963 la filiala electrică occidentală. În următoarele câteva decenii, au fost dezvoltate adăugiri tehnice la acest proces pentru producția de cupru. Acestea includ: mașină de turnătorie cu două creșteri, sistem de sud-vest cu cinci cercuri de turnare rotative (scr), design Essex cu trei cercuri turnate, în care se utilizează tubul de metal metalul topit și cele două turnate ale tipului Upcast de Outokumpu și Rautomead pentru producerea de turnare non-oxigen. Aproape toate piesele de prelucrat pentru fabricarea ETP de cupru sunt fabricate în timpul unui procedeu continuu, incluzând următoarele etape: încărcarea, topirea, turnarea, rularea la cald, îndepărtarea stratului exterior, gravarea pentru îndepărtarea scalei suprafeței oxigenului, controlul de inducție al tijei finite , tensiune și ascultarea revoltei. Datorită vitezei scăzute de turnare a cuprului fără oxigen, în care apare solidificarea unidirecțională, laminarea la cald nu poate fi efectuată în timpul procesului continuu general.

Principii de metalurgie

Încălzire

Baza producției industriale de pietre de la ETR de cupru electrolitic pur este principiile reacțiilor chimice "gaze - metal" în cupru topit. Când se mișcă cuprul stare lichida În solid, contracția are loc cu 4,1%. Dacă acest fapt este de a ignora, educația foarte probabilă în lingoul golurilor și macroporelor mari. Pentru a preveni această contracție în metal, este introdusă oxigen, care reacționează cu hidrogen și gri. În același timp, perechile și dioxidul de sulf sunt formate într-o formă gazoasă. Sursa atât a hidrogenului, cât și a sulfului poate fi un catod în care pot cădea din electrolit sau din gazele formate în munte. Cuplurile și dioxidul de sulf rămân în lingou, formând goluri interne acolo. În consecință, densitatea lingoului după turnare este mai mică decât densitatea cuprului lucrat. Dacă goalele au dimensiuni mici și sunt distribuite uniform, ele pot fi eliminate aproximativ două pasaje prin instalarea laminată.

Incluziuni străine

Până la mijlocul secolului al XX-lea, au fost publicate numeroase rezultate ale studiilor privind efectul impurităților reziduale (poluarea reziduală) pe calitatea cuprului de înaltă puritate. Incluziile aglomerate pot avea un impact negativ asupra cuprului, reducând conductivitatea electrică și amploarea alungirii spirală (Sen) din firul recoace, în creștere timpul necesar și o temperatură de recoacere, reducând capacitatea de arc elastic și capacitatea de a lua forma dorită. Unele dintre aceste elemente pot provoca, de asemenea, fisuri și pot crește fragilitatea. În general, SE, TE, Pb și S sunt cele mai dăunătoare elemente din producția de cupru de înaltă puritate. Tabelul 3 oferă informații despre rezultatele efectului fiecăruia dintre cele 11 cele mai frecvente elemente asupra caracteristicilor cuprului pur, ca o temperatură de recoacere, coeficientul de prelungire spirală și rezistența electrică, în cazul în care fiecare dintre aceste elemente se adaugă la cupru separat.

Tabelul 3.. Influența impurităților

Element Creșterea temperaturii de recoacere, ° F / PPM Reducerea întinderii spiralelor, mm / ppm Creșterea rezistenței electrice, ICM-cm / ppm
Sulf 15 10 0,0016
Seleniu 15 >50 0,0097
Tenduriu 10 20 0,0034
Conduce 6 5 0,0009
Bismut 15 >30 -
Antimoniu 3 3 0,00029
Arsenic 3 4 0,00056
Staniu 5 - 0,00016
Fier 1 - 0,0012
Nichel 1 - 0,00014
Argint 1 2 0,0002

Trebuie remarcat faptul că, dacă proprietățile prezise ale ETR de cupru industrial se bazează pe analiza chimică, manifestarea elemente individuale Nu coincide întotdeauna cu rezultatele măsurătorilor caracteristicilor firului finit. Cauza acestor abateri sunt doi factori. În primul rând, unele impurități se pot intra reciproc într-o reacție chimică, cum ar fi plumb și sulf, formând conexiuni intermetalice insolubile. În al doilea rând, mai important, interacțiunea multor impurități de oxigen solid de stat duce la formarea oxizilor metalici insolubili. Efectul maxim asupra comportamentului și proprietăților impurităților de cupru este atunci când sunt în cupru într-o stare de soluție solidă. O metodă alternativă adesea utilă pentru prezicerea comportamentului cuprului este utilizarea ecuațiilor de regresie în raport cu analiza chimică. Una dintre aceste ecuații este după cum urmează:

Rf \u003d 34,7 + 0.25PB + 2,73BI + 2,18SB + 4.62TE + 0.88NI + 028FE,

În cazul în care conținutul impurităților este prezentat în PPM, RF - duritatea F de Rokuell (determinată de indentarea vârfului conic) pentru piesa de prelucrătorie inițială. Pentru testare, billetul este supus mai întâi la rularea la rece la un diametru de 30% din valoarea inițială, urmată de recoacere timp de 15 minute într-o temperatură constantă de 275 ° C înainte de începerea măsurătorilor de duritate. Dacă numărul de duritate f este mai mic de 60, atunci cuprul este clasificat ca fiind slab rănit.

Oxigen

După cum sa menționat în secțiunea anterioară, administrarea de oxigen în topitură este asociată cu necesitatea de a regla porozitatea în ETP-ul de billet combustibil prin intermediul unei contracții controlate în timpul turnării și întăririi. Deoarece oxigenul este destul un instrument eficient Eliminarea impurităților reziduale, o parte radiană a manifestărilor lor dăunătoare poate fi eliminată. Ca urmare a interacțiunii dintre oxigen și alte elemente, conductivitatea poate fi îmbunătățită, crește gradul de recoacere și capacitatea de turnare. De exemplu, în fig. 7 Indicarea oxigenului asupra conductivității electrice a unor soiuri de cupru într-o stare recoacere.

Smochin. 7.. Efectul oxigenului asupra conductivității electrice a cuprului recoace

Pentru un fir comercial cu o puritate de patru nesine (99,99%), concentrația inițială de oxigen 200 ppm determină o creștere a conductivității datorită efectului de purificare. După finalizarea răspunsului menționat mai sus într-o stare de stare solidă, conductivitatea scade liniar datorită unei creșteri a fracțiunilor de volum de oxizi de cupru. În fig. 7 Se vede, de asemenea, că conductivitatea cuprului și ETP este la fel. ETR de cupru, produs în prezent prin turnare continuă, este fabricat, în cea mai mare parte, cu un conținut de oxigen în intervalul de la 125 la 500 ppm. La un conținut mai mic de oxigen, tendința la apariția fisurilor la temperaturi ridicate este mărită datorită creșterii fragilității datorită lipsei de oxigen și a hidrogenului. Dacă conținutul de oxigen depășește limitele domeniului specificat, are loc conținutul de oxizi de cupru de echilibru. În consecință, viscozitatea globală a firului scade și probabilitatea de fisuri datorate creșterii fragilității în timpul desenului.

Resturi

Bunurile de cupru de puritate mai mare sunt utilizate în mod obișnuit pentru a face firele de înfășurare la care sunt prezentate cele mai stricte cerințe. Prin urmare, sunt recomandate catodele purificate electrolitice de înaltă puritate pentru o utilizare specifică. O varietate de compuși asociați cu unele soiuri industriale ETP, dintre și soiuri de flacără de cupru (FRTP) sunt prezentate în tabelul 4. În ultimul deceniu pentru aplicații mai puțin critice (de exemplu, fire pentru construcții), firul de cupru a fost făcut din cupru deșeuri (resturi). Presupunând că pentru a reduce conținutul conținutului total de impurități, se utilizează un anumit tip de purificare în incendiu, poate, în acest caz, să obțină conductivitatea electrică de 101% IACS. Conductivitatea procentuală a eșantionului de cupru a firului (% din IACS) a fost calculată prin deciziile standardului de cupru (standardul de cupru antenare internațional) pe rezistența probei la 20 ° C. La calcularea, este posibilă utilizarea rezistenței volumului sau a masei. Billetul de turnătorie, care a fost făcut folosind o curățare cu flacără la planta La Farga Lacambra din Spania, a fost fragmentat pe o moară de tijă și apoi procesată în secțiuni de sârmă cu o lungime mare, cu utilizarea de plante de desen multifuncțional.

Tabelul 4.. Compoziție chimică Soiuri comerciale de cupru ETP, de și FRTP

Element C1100 ETP. C11040 ETP. C11045 ETP. C10100 de. C12500 FRTP.
PPM, Max. PPM, Max. PPM, Max. PPM, Max. PPM, Max.
Cupru,% 99,9 99,9 99,99 99,9 99,88
Tenduriu 2 2 2
Seleniu 2 2 3
Bismut 1,0 0,5 1,0 30
Antimoniu 4 4 4 30
Arsenic 5 5 5 120
Staniu 5 5 5
Conduce 5 5 5 40
Fier 10 10 10
Nichel 10 10 10 500
Sulf 15 15 15
Argint 25 25 25
Mercur - - 1
Cadmiu. - - 1
Fosfor - - 3
Zinc - - 1
Magneziu - - 0,5
Oxigen 100-650 125-600 5

Îmbunătățirea calității blancolilor pentru fabricarea firului

În ultimele decenii, a existat o îmbunătățire continuă a calității semifabricate de cupru pentru fabricarea firului, datorită altor lucruri, implementarea cu succes a metodelor de control statistic al procesului de producție, șase sigma (șase sigma) și fabricarea slabă (linia de producție înclinată). Observăm câteva evoluții de succes legate de trecutul recent.

Testarea nedistructivă cu curenții de vortex

În aproape fiecare linie de turnare continuă a semnelor, metodele electromagnetice de control automat (folosind curenții de vortex) de suprafață a piesei de prelucrat după laminarea la cald. În unele sisteme de control pentru detectarea crăpăturilor apărute la temperaturi ridicate, se utilizează o bobină prin care un semifabricat fierbinte în interiorul instalației de rulare. Pentru a asigura o sensibilitate crescută, coeficienții de umplere trebuie să fie de cel puțin 60%. Această metodă fără contact, nedistructivă este utilizată cu succes la viteze mari ale echipamentului de rulare. Dispozitivele de umectare sunt de obicei necesare pentru a preveni excesul de zgomot și vibrații excesive. Standardul ASTM oferă recomandări pentru aplicarea practică a acestei metode. Pe baza presupunerii că defectele sunt situate în apropierea suprafeței, echipamentul de control permite detectarea pachetului, fisurilor și incluziunilor străine.

Îndepărtarea scalei

Ca urmare a impactului asupra piesei de muncă încălzite a atmosferei suprafața exterioară Un strat subțire de scară este format foarte rapid (oxid care conține cupru bivalent) cu o grosime de aproximativ 100.000 E (104 nm). Deoarece adeziunea scalei la metalul de bază la o temperatură de aproximativ 800 ° C este foarte slabă, separarea sa este efectuată fără dificultate. Prin urmare, pompele de înaltă presiune la instalarea ruperii pentru pulverizarea unei emulsii de rulare pe o turnare în mișcare la cald sunt utilizate în liniile de topire continuă a cuprului. În ciuda faptului că aproape 90% din scară poate fi ușor îndepărtată sub influența unei emulsii pulverizate sub presiune mai mare, este necesară o curățare suplimentară pentru a asigura o calitate superioară. În unele linii mari de turnare continuă care funcționează într-un complex cu instalații pentru curățarea cuprului, la echipamente de laminare la cald, se utilizează o soluție apoasă de acid sulfuric și o soluție apoasă pentru gravare. Pe de altă parte, în majoritatea liniilor de topire continuă și turnarea de cupru, deplasarea la cald este plasată într-o soluție apoasă de alcool. Alcoolul se evaporă la temperaturi ridicate și hidrogenul este format și monoxid de carbon. Aceste gaze reacționează cu oxid de cupru pe suprafața de turnare, în timp ce stratul subțire de cupru este format. Reprezentarea schematică a metodelor de impact asupra piesei de prelucrat cu acid sulfuric sau alcool pentru îndepărtarea chimică sau reducerea grosimii scalei este dată în fig. 8. Dacă procesul de reducere a grosimii scalei nu este comunicat până la capăt, se formează un strat subțire de cupru pe oxizi de cupru sub-proba. Timpul de reacție necesar pentru a reduce grosimea stratului de scară cu 5000 E (500 nm) este de câteva secunde. Deși alți compuși organici pot forma gaze care reduc grosimea stratului de scară, alcoolul izopropilic (IPA) este cel mai eficient organicutilizate în producția de fire de cupru.


Smochin. opt. Îndepărtarea straturilor de suprafață de oxizi pe o tijă de gravare în acid sau cu alcool

Monitorizarea oxizilor de suprafață și a fracțiilor mici

Straturile de pe suprafața cuprului sunt foarte abrazive și pot duce la formarea unor incluziuni solide mici, pentru a purta un umplutură zgomotului, a unor stați slabe, stânci frecvente de sârmă și aderență slabă a smalțului cu un conductor de cupru gol. Grosimea oxizilor de cupru unic bivalent este cuantificată prin metoda de reducere electrolitică a grosimii utilizând DC. Când metoda de turnare a fost obținută pentru prima dată, a fost obținut un necompletat pentru fabricarea unei tije, magnitudinea tipică a grosimii scalei oxidului se află în intervalul de la 6000 la 8000 E. În prezent, partea brutală a tijei Producătorii sunt capabili să producă produse cu o grosime de oxizi de oxizi mai mici de 300 E (30 nm). Facțiunile mici de cupru pot fi detectate pe piesa de prelucrat după ce laminate la cald prin metoda analizei gravimetrice. După testarea mai multor probe diferite pe răsucire, incluziunile căzute sunt îndepărtate folosind vibrații cu ultrasunete și apoi cântăresc după uscare. Raportul dintre greutatea incluziunilor și oxizilor de suprafață are următoarea formă:

WF / WR × 16 -6 \u003d 8,73 + 0.493 × Deci,

În cazul în care WF este greutatea incluziunilor, WR - greutatea piesei de prelucrat, deci este grosimea filmului în Angstroms. Deoarece scala de oxid de pe billet după ce se îndepărtează metoda chimică., numărul incluziunilor reziduale este adesea mai mic decât la curățarea billetului cu alcool

Prognozarea și tehnologia viitorului

Este posibil ca ultimul deceniu să fie o perioadă de cel mai mare număr de schimbări în producția de tije, fire și cabluri comparativ cu orice altă perioadă a dezvoltării sale de la antichitate. Tabelul 5 oferă o listă de evenimente importante legate de cupru și desenul legat de istoria ca întreg.

Tabelul 5. Cronologia evenimentelor din istoria omenirii asociate cu cuprul și fabricarea de sârmă

Ani Eveniment
BC.
8000-9000 Deschiderea unui om de cupru nativ
~5000 Începutul istoriei producției de sârmă
~4600 Probele de sârmă au fost făcute (găsite în 1901 n. E.)
4700-3800 A făcut bronz cu cupru de topire și staniu
4000 Egiptenii au fost semnați cu o foaie metalică subțire și s-au întins printr-o gaură.
3500 Sârmă de cupru realizată în Egipt
2900 A făcut fuziune de sârmă de bucăți scurte de mână
2750 Colierul Faraon din Denbab este realizat din plăci de aur ovale legate de un lanț de sârmă de aur
2200 Sârmă făcută în China
2000 Sârmă făcută în India
1544 Haine, țesute din filamente metalice cântărind 36 de kilograme, găsite în mormântul împăratului roman Neurisa
~1490 În "Exodul" (39: 3) descrie fabricarea firelor din plăci metalice subțiri cu un ciocan
1400 Grecii au început să folosească fier
1000 Sarma de bronz a început să facă în Scoția (găsită în timpul săpăturilor din 1879)
800 Frânghia de sârmă de bronz găsită în Nivea (eșantionul este acum în Muzeul Britanic)
500 Fabricat din sârmă de bronz. Găsite atunci când excavările Pompei
400 În China, a început să facă cabluri de sârmă
Era noastră
79 Distrugerea lui Pompei (în Muzeul Napoli este acum există o probă de sârmă cu un diametru de 0,314 inci și o lungime de 15 picioare)
300-400 A făcut un material de umplere primitiv pentru o broșă de fire în Franța
700 Efectuarea unghiilor au început în Belgia
700-800 Vikingi în Norvegia Filtre utilizate (asumate)
VI - X secolul Veneți și italieni au folosit plăci lacune pentru fabricarea sârmei
1000-1100 Theophylus a dat o descriere a unei plăci de desen
1260 Sârmă realizată în Europa prin desenul rece
1300 Este introdus conceptul de suprafață deteriorată
1350 Rudolph din Nürnberg folosește mașina de apă și roți pentru producția de sârmă
1370 Forjarea firului este încă folosită în Nürnberg
1486 Leonardo da Vinci (?) Proiectat o mașină de rulare
1540 În pirotehnică, Vanuchcho Biriverdzhio a livrat un desen al unei mori de fire
1556 Georgius Agrikola în cartea "De Re Metallica" a descris producția de cupru
1564 Setarea lacunelor din acest timp este prezentată în muzeul ceasului, la Paris
1600 Johan din Altene (Germania) a început să deseneze sârmă de oțel
1624 Sârmă de sudură a început în Suedia
1650 Pentru prima dată în America, se face un fir; Sârmă de carbon mare realizată prin desen în Germania
1726 Sârmă plat pentru îmbrăcăminte (în Suedia)
1728 Cilindrul este realizat folosind o rolă ondulată în Franța
1754 Curtea Englishman Henry construiește prima moară de rulare pentru fier
1775 Prima plantă pentru producția de fire în Norwich, PC-uri. Connecticut.
1820 Morse a inventat telegraful, în Philadelphia, a fost deschisă o firmă pentru fabricarea pălării pe turnurile firului
1821 Pentru anul în SUA, 250 de tone de sârmă făcută
1834 Trei plante de producție de sârmă sunt deschise în SUA cu o capacitate de 15 tone pe an
1840 Varning face prima frânghie de fire din SUA
1855 Brown și Sharpe au oferit un sistem de calibre
1858 Calibrele americane de calibre propuse de Brown și Sharpe, adoptată de Asociația Producătorilor de Aramici
1863 Sorbi a aplicat un microscop pentru cercetarea metalelor; Insider a încercat modul în care turnarea continuă a semnelor
1867 Reîncarnarea începe construcția podului Brooklyn
1886 Carbidele sunt deschise în Franța și metode de obținere a acestora
1889 Cupru de oțel de acoperire brevetat
1908 Kulidge de la g.e. Efectuează instalarea testelor de laborator pe fire de sudură de la Wolframa
1928 Filtrele de la carbură au început să fie aplicate în SUA pentru desen
1930 Fondată Asociația de Producători de sârmă
1948 Descrierea caracteristicilor unui cupru recoace este reprezentată de ingineria Cook
1965 Director de sârmă din oțel emis de asociația de cabluri și de cabluri (WAI)

Cabluri și producție de cabluri

Asociațiile, achizițiile și achizițiile de companii producătoare vor continua, ceea ce va conduce la o reducere crescândă a volumelor de producție. Globalizarea nu va slăbi, se va răspândi în Asia și va menține ritmul distribuției în America de Nord. În multe studii, se preconizează o reducere constantă a cerințelor pe piața cablurilor pentru construcții și cabluri. Importurile de sârmă ieftine vor duce la un deficit de tranzacționare a firelor izolate în Statele Unite.

Tehnologie

Costurile cercetării și dezvoltării, ca parte a profitului, sunt reduse de mai mulți ani și este probabil ca această tendință să continue în viitor. Ca rezultat, lipsa oamenilor de știință și studenți pregătiți pentru muncă în industria de cablu vor fi resimțite. Cu toate acestea, nu există niciun motiv să credem că acest lucru va duce la schimbări vizibile. Simultan cu mișcarea de producție în țările din Asia, furnizarea de produse de unde vor fi observate prețuri mai mici, iar rezultatul talentelor tehnice în aceeași direcție va fi respectat. Cea mai mare parte a țărilor asiatice investește bani și resurse în infrastructura universităților lor locale, care va urca apoi tehnologiile dezvoltate în Statele Unite. Îmbunătățirea ulterioară a producției va continua ca o consecință a concentrarea asupra dezvoltării unor noi echipamente tehnologice. Simularea computerului este un instrument foarte util care este disponibil de ceva timp, dar este dificil să găsiți o aplicație în această industrie.

Materiale alternative

Cu câțiva ani în urmă, aluminiu de înaltă puritate a început să fie considerat un înlocuitor al supraconductorilor de cupru care funcționează la temperaturi criogenice. Cu toate acestea, în viitorul apropiat, o astfel de înlocuire este puțin probabilă. Pe de altă parte, un interes comercial semnificativ se manifestă în cablurile optice. Utilizarea cuprului în aplicațiile de telecomunicații în ultimele decenii a scăzut. Fibrele optice sunt utilizate cu succes atât în \u200b\u200brețele extinse, cât și în linii de transmisie scurte. În prezent, fibra optică este implementată intens în liniile de acces la abonat în rețelele telefonice, în special în liniile care leagă stațiile locale cu noduri de distribuție amplasate în imediata apropiere a abonatului. Instalarea cablurilor optice pentru aceste scopuri va fi semnificativ intensă. De exemplu, costul Comunicațiilor Verizon (SUA) privind înlocuirea cablurilor de cupru din rețeaua de telefonie este de aproximativ 23 miliarde de dolari, ceea ce conferă companiei posibilitatea de a oferi accesului abonaților la televiziunea prin cablu și la internet de mare viteză. Iar implementarea acestui proiect numită FIOS va continua. O altă companie renumită - telefonul american și Telegraph (AT & T Corp.) - își îmbunătățește rețeaua, pavajele cablurilor optice la limitele majorității zonelor în care sunt concentrate clădirile rezidențiale, dar semnalele vor fi transmise abonaților care utilizează liniile de cupru existente.

Producția de blank pentru fabricarea tijei

Se pare că producția de turnătorie din America de Nord nu mai se extinde. În același timp, instalarea mai multor noi sisteme continuă în China și India. Perspectivele specifice pe termen lung pentru dezvoltarea acestei piețe sunt deschise în Africa, unde remunerația orară este scăzută. Din punctul de vedere al dezvoltării tehnologiei, sarcinile de îmbunătățire a calității suprafeței firului vor rămâne în centrul atenției, inclusiv pentru a reduce numărul de incluziuni străine și minimizarea oxizilor de suprafață. Prioritatea va avea loc lucrări la îmbunătățirea metodelor de testare nedistructivă. Ca urmare, ar trebui dezvoltată o astfel de metodă care să permită monitorizarea continuă a Macoporelor în piesa de prelucrat. Ambele traductoare acustice cu ultrasunete și electromagnetice funcționează bine în experimente de laborator și, prin urmare, sunt promițătoare din punctul de vedere al cererii în viitor.

Sârmă de cupru

Îmbunătățirea calității suprafeței va fi realizată ca o consecință a creșterii calității transmisiei de mare viteză a semnalelor de vorbire și de date. Metodele de testare nedistructive vor fi utilizate mai des în procesul de producere a firului, inclusiv în producția de fire având un diametru mic. Cerințele pentru plasticitatea materialului piesei originale vor crește și efortul continuă să atingă un nivel de defecte "zero". De o importanță deosebită va fi acordată armonizării standardelor și cerințelor tehnice ca urmare a creșterii globalizării în industrie. În prezent, cerințele foarte stricte sunt prezentate firelor pentru înfășurări de magneți pulsatoriu în ceea ce privește asigurarea ulterioară a elasticii, proprietăți bune Turnarea înfășurărilor și conductivitatea electrică ridicată. În plus, cerințele pentru amploarea rezistenței minime de tracțiune asociate cu capacitatea de sârmă la turnare și necesitatea de a preveni o tensiune excesivă de sârmă cu formarea de înfășurare de mare viteză sunt posibile. Decenii din industria automobilelor sunt interesați de utilizarea firelor cu diametru redus pentru a reduce greutatea mașinilor. În viitor, vă puteți aștepta ca acestea să fie astfel de fire și vor fi făcute. Mai multe comentarii privind utilizarea firului de cupru cu o puritate a patru nivele pentru fabricarea firelor pentru indicații industriale. În ciuda faptului că cuprul este fabricat cu o puritate de șase nouă, în cantități mici, costul său este extrem de ridicat și, probabil, nu este nevoie de aceasta, dacă vorbim despre cele mai multe aplicații standard, cum ar fi electromagneți, fire și cabluri pentru construcții și telecomunicații de construcții și construcții. Mai mult, conductivitatea electrică a ambelor materiale este aproape aceeași la aceeași temperatură. Principalul avantaj al materialului de puritate foarte mare este creșterea conductivității electrice la temperaturi criogenice. Prin urmare, este puțin probabil ca standardele pentru cupru să fie distribuite dincolo de valoarea curentă minimă de 101% IACS. În cele din urmă, este necesar să se observe că acum în producția de fire și cabluri există o scădere semnificativă, dar așteptările optimiste privind cel mai apropiat viitor au baze reale.

Notă. Pentru prima dată, acest material a fost prezentat sub forma unui raport la cea de-a 77-a Conferință anuală anuală (cea de-a 77-a convenție anuală), Klivalend, Ohio, SUA, în mai 2007, apoi în revista Wire Journal International, în iunie 2007.: Horace Pops. "Prelucrarea firului din antichitate la viitor"

Literatură

  1. Carroll D. L. American Jurnal of Archeologie. 1972. 76 (3).
  2. Ogden J. Bijuterii din lumea antică. New York, publicații internaționale Rizzoli, 1982.
  3. Williams C. R. bijuterii de aur și argint și obiecte conexe. New York: Noul. Societatea istorică York, 1924.
  4. Lewis K. B. Produse de sârmă și sârmă. 1942. 17 (1).
  5. Salter R. Metallurarea firelor arheologice: un instrument pentru metalurgul modern // wire jurnal internațional. August 2006.
  6. Butts A. Cupru. Reintroduceți compania de publicare. New York, 1954.
  7. Manual de sârmă neferoase, voi. 3. Asociația de sârmă internațională. 1995. 1-5.
  8. Philips A. J. Separarea gazelor din metale topite. Trans. A.m. Inst. Minerit Met Engrs, 171, 1947.
  9. Pops H. Cerințe de cupru pentru magnet // Wire Jurnal International. 1987. Mai.
  10. Pops H., Holloman J. Efectele concentrației de oxigen asupra comportamentului de recristalizare al firului de cupru // Wire Jurnal International. 1994. Mai.
  11. Guixa O., Garcia M. Futher Pași în resturile de resturi de cupru și producția de tije de cupru ulterior CCR. Conferința tehnică a asociației de fire, Stresa, 1997.
  12. ASTM Practica standard E1606. Examinarea electromagnetică (eddy - curentă) a tijei de redresare a cuprului în scopuri electrice.
  13. Pops H., HINCESY D. Rolul oxidului de suprafață și măsurarea acestuia în industria sârmei de cupru // Wire Jurnal International. 1997. martie.
  14. Baker G., POPS H. Analiza și automatizarea măsurătorilor de oxid de suprafețe de cupru // jurnal de sârmă internațional. 1999. Febrary.
  15. Smith C. S., Gnudi M. T. Piotehnia lui Vannocio Birinsucchio. New York: Institutul American de Ingineri Minier și Metalurgic, 1942.
  16. Pops H. Metalurgie și tehnologie a firurilor de conductor electric de cupru / metalurgie, prelucrare și aplicare a firelor metalice, editate de H. Paris și D. Kim. Mineralele, metalele și societatea de materiale, 1996.
  17. Pops H., Baker G. Formularea, analiza și măsurarea amenzilor. Asociația sârmă a 78-a convenție anuală. Pittsburgh, Pennsylvania, SUA. Iunie 2008.