影响铜排表面质量的因素

摘要：铜排又叫做铜母线，是由铜材质制作的，属于铜材中的一种，具有良好的导电性、导热性、抗腐蚀性、电镀性，是制造电机绕组、高低压电器、开关触头，以及供配电安装用导线等不可缺少的导电材料。下面就来了解下影响铜排表面质量的因素及铜母线质量改善措施。

一、影响铜排表面质量的因素

铜母线表面质量可分为表面光洁、表面平整和表面缺陷三个主要方面，它与铜属性、生产工艺、生产管理和生产环境密不可分。

1、铜母线表面光洁的影响因素

相对于其它金属而言，铜具有良好的耐腐蚀性，但在高温、潮湿、酸雾等环境中仍会发生化学变化，导致表面变色。在铜母线生产和储运过程中，不同程度地存在这些不利环境条件，会对表面质量产生一定影响。

2、温度

在大气环境中，铜在室温下便会发生缓慢氧化；温度升高到一百摄氏度时，开始生成黑色氧化铜，氧化速度与时间的对数呈正比；当温度升高到185摄氏度时，氧化速度显著提高，温度升高到400摄氏度以上时，氧化速度更快，呈抛物线状升高。

3、湿度

在潮湿环境中，由于有水汽存在，导致铜母线表面腐蚀或氧化。在温度一定时，氧化膜生长速度随湿度增高而加大。

4、拉伸加工工艺润滑剂因素

工艺润滑剂的作用一是减少摩擦，二是确保和改善加工材的表面质量，三是防止金属粘焊在模具上，四是冷却降温作用。铜母线拉伸加工过程中残存在铜母线表面上的润滑剂、残酸、残水等也会直接或间接地影响铜母线表面质量。较好的润滑剂，其润滑性好，容量残留在铜母线表面上是铜母线表面产生变色或腐蚀斑痕的根源。

二、铜母线质量改善措施

1、确保炉料干燥，加强熔体覆盖，改进铸造工艺

确保炉料干燥可以防止炉料中的水分与铜反应形成氧化物夹杂和吸入氢气；加强熔体覆盖可以防止熔体吸气和氧化，从而杜绝铜母线在热处理过程中产生“氢病”或“氧病”，引起铜母线表面起皮、气泡、夹杂、等表面缺陷；铸造工艺合理不仅可以最大限度地提高生产效率，而且可以减少疏松、裂纹、晶粒粗大和组织偏析等缺陷，从而可以减少铜母线表面裂纹、空洞、表面粗糙等，改善铜母线表面质量。

2、加强生产工艺过程控制和生产管理

为了减少铜母线表面缺陷，加强工艺过程控制和生产管理很重要。

3、铜母线坯酸洗

铜锭经加热挤压变形成铜母线坯后，因为加热使铜母线坯表面存在许多氧化铜，要通过酸洗工序才能去除。

4、热挤压模、拉伸模的优化选择及合理使用

铜热挤压模是在恶劣的高温条件下工作，一般使用兼具陶瓷特性（硬度大、耐磨性、耐高温、抗氧化、抗腐蚀）和金属特性（高韧性、可塑性）的金属陶瓷模。

拉伸模要使用含有碳化钨和钴元素的硬质合金材料制作。拉伸模润滑锥、工作带、定径带、出口锥的优化设计，拉伸模内孔光亮抛光，拉伸工艺的合理按排，使拉伸后的铜母线表面呈良好的光洁、平整状态。

5、模具拉伸用工艺润滑剂

工艺润滑剂按聚合状态可分为三类：一是全油和混合油；二是水基型乳化液；三是固体润滑剂。国内铜加工行业的铜母线生产企业，使用比较成功的是采用水基型乳化液作工艺润滑剂。它既具有油的润滑性和稳定性，又具有水的冷却性和清洗性，且价格低，使用方便。在实际生产中，最好要购买专业厂家配置生产的润滑剂；由于润滑剂中含有大量的水，时间长易变质，在使用过程中要注意维护和监测，按规定要定期更换。

6、拉伸、矫直、剪切过程的表面保护

经酸洗后的铜挤压坯用模具拉伸，为了保护拉伸后光亮的表面不在矫直、剪切生产过程或吊装搬运过程划伤、碰伤、摩伤，将拉伸后的铜母线平摆在干净的麻袋上，每层都在头、中、尾三部份隔开。