上引法连铸机组产品简介

合集下载

上引法操作工艺守则

培训资料
上引法无氧铜材连铸机组
工艺守则
一、主题内容与适用范围
本守则规定了上引法无氧铜材连铸工艺的材料准备、熔化炉(腔)、中间炉（腔）、保温炉(腔)操作；铸杆、收线、水系统、气源系统控制；安全生产要求及检验规范。
二、原材料、辅助材料技术要求
1.对原材料的技术要求：
1）对标准阴极铜技术要求：
由于上引法设备只进行熔化和铸造，因而不能对铜进行精炼，为了保证光亮无氧铜杆的质量，标准阴极铜应符合GB/T467-1997标准。
四、铸杆
1.结晶器准备
1)对新的和使用期超过半个月的结晶器，应进行检查，内管是否变形，密封圈是否已老化，污垢是否已清除，合格后进行水压试验，水压为1Mpa保持20分钟不漏水。1.8~2MPa保持10分钟，允许有轻微渗水。
2)准备装配石墨模时，应把结晶器内螺纹用标准丝锥，对丝牙回一遍，清除垃圾，把检验合格的石墨模，旋入结晶器，端面到位。
7)清灰工具必须涂上涂料，并烘干后使用，以防粘铜或铜液增铁。严禁将潮湿未烘干的工具浸入铜液，以免铜液爆炸，造成事故。
（1）涂料配方
石墨粉：25%～30%
水玻璃：5%
水：适量
（2）涂刷方法
当选用工具预热到150～200℃时将涂料涂刷或喷涂于用工具上，然后放于炉口烘干。
2.保温炉的操作
1)保温炉引杆腔铜液温度控制在：
若铜杆规格稍有改动，引速应作适当调整。
2)经常检查铜杆表面质量，观察结晶器、水套、线圈的进出水温度，及结晶器插入深度，液位跟踪系统工作状况，如遇异常情况，及时排除。
3)浮子要经常检查，随时调整。
五、收线
1.收线时将引锭头头部切除，将铜杆通过限位装置，穿过并夹紧收线导轮，引入收线盘内。
2.铜杆进入收线盘后，由于各铜杆之间有温度差异会产生弯曲，为保持排线整齐，可用木板轻轻拍齐。

上引连铸法生产合金铜杆

上引连铸法生产合金铜杆
王荣巧
【期刊名称】《江苏冶金》
【年(卷),期】1999(027)002
【摘要】本文就上引连铸法生产铜合金杆连铸过程中各种因素，对铜杆质量的影响及如何控制有关工艺参数进行技术探讨。

【总页数】2页(P56-57)
【作者】王荣巧
【作者单位】江苏省冶金研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TG291
【相关文献】
1.上引法连铸铜杆质量问题的探讨 [J], 庄琴云
2.上引连铸法生产铜杆及铜杆加工 [J], 高连元
3.提高上引法连铸铜杆质量问题的探讨 [J], 叶永春
4.对国产SL—Y型上引法无氧铜杆连铸机间歇机构的改进设计 [J], 王更生
5.奥托昆普上引法连铸铜杆的质量控制 [J], 张咏生
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于SNAPPAC的上引法连铸机组智能化改造

ｌｅｖｅ１．Ａｌｌｉｎｌａｌ，ｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｈａｓｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅａｎｄｐｒｏｆｉｔａｂｌｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｈｅｕｐ — ｄｒａｇ￣ｎｇ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ；ｆｕｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌ；ｅｘｐｅｔｒｃｏｎｔｒｏｌ；ＳＮＡＰＰＡＣ
ＪＩＡＮＧＹｕ — ｆａ பைடு நூலகம்
（Ｄｅｐｔ．ｆＭｅｏｃｈａｎｉｃｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ，ＪｉｎｇａｘｉＶ＆ＴＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｍｕｎｃｉａｔｉｏｎ，Ｎｎｃａｈａｎｇ３３００１３，Ｊｉａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ）
ｄｒａｇｇｉｎｇｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓａｓｓｅｍｂｌｙ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｈａｓｉｔｓｌｉｔｔｌｅｉｍｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎｓ，ｂｕｔｔｈｅｐｒａｃｉｔｃａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｈａｓｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓａｓｅｉｅｒｓｏｆｍｅｉｒｔ，ｓｕｃｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｖａｌｕｅｗｉｔｈｑｕａｌｉｔｙ＆ｃｏｓｔ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

上引连铸的工作原理及影响因素分析

Ｋｅｒｓ：ｏｉｏｓｙｗｏｄｃｎｔｎｕｕｕｐａｔｎｇ；ｏｌｔｏｏａｌｙ；ｏｎｉｏｓａｔｎｏｄ；ｎｔｒａｅｆｔｅｃｓｉｓｕｉｎｆｌｏｃｔｎｕｕｃｓｉｇｍｌｉｅｆｃｏｈｓｌｄｎｄｉｉｏｉａｌｑｕｄ
统、熔液冷却结晶系统、牵引系统、收线系统组成【ｌ】０
熔化系统：对金属块进行加热熔化，并对熔液
作者简介：覃向忠（９２一）男．１７．广西融水人。高级工程师，事银从基触头材料的研究开发和生产管理。收稿日期：２０ —１ —１０９１２
经过铸造、挤压、拔、拉轧制等加工过程，缩短了加工周期，降低了加工过程的污染及损耗；连续生产能力大，单炉生产能力可达５０ｋ，甚至可生产连０ｇ
续的线材、板材；可根据需要生产不同外径的线材和板材。目前该方法大量应用于无氧铜线、钢材的
ＱＩＸｉｎ－ｈｎ，ＬＩＺｈｎｐｎ，ＬＩＨｕＮａｇｚｏｇｅ－ｅｇＵｉ
（ｉｎＣｏｉｓｅｔｉａＧｕｌｎｎｔＥｌｃｒｃｌ＆ＥｌｃｒｎｃＭａｅｉｌＣｏＬｔ，ｉｉ４０４Ｃｈｎｉｅｔｏｉｔｒａ．ｄ．Ｇｕｌｎ５１０，ｉａ）
ＡｂｔａｔＴｈｐｉｉｌｏｔｃｎｔｎｕｕｃｓｉｅｉｍｅｗｈｉｈｓｒｃ：ｅｒｎｃｐｅｆｈｅｏｉｕｏｓｐａｔｎｇｑｕｐｎｔｃｍａｆｃｕｅｗｉｅｎｕａｔｒｓｒｆｏｒｍｍｅａｏｒｌｏｅｔｓｎｔｏｕｃｄ．Ｔｈｍａｎａｔｒｔｔａｉｆｕｎｃｔｅｕａｉｙｆｔｌａｌｙｍｌｉｉｒｄｅｅｉｆｃｏｈａｍｙｎｌｅｅｈｑｌｔｏｔｃｔｎｕｕｕｐａｔｄｈｅｏｎｉｏｓｃｓｅｗｉｅｓｎａｙｅｒｉａｌｚｄ．

CuSi3Mn_合金上引连铸工艺参数的研究

第14卷第6期2023年12月有色金属科学与工程Nonferrous Metals Science and EngineeringVol.14，No.6Dec. 2023CuSi3Mn 合金上引连铸工艺参数的研究胡玉军1，2，张迎晖*1，艾迪1，张兵1，2，旷军平3（1.江西理工大学材料冶金化学学部，江西赣州 341000； 2.江西师范高等专科学校航空工程学院，江西鹰潭 335000；3.江西广信新材料股份有限公司，江西鹰潭 335000）摘要：CuSi3Mn 合金是一种可适用于异种金属（铜与钢）焊接且性能优越的焊接材料，然而该合金凝固区间宽、黏度大，上引连铸生产过程易出现表面裂纹、凹坑和断杆等问题。

为此，采用ProCast 有限元软件对上引连铸CuSi3Mn 合金杆成形过程进行数值模拟，研究了模具结构、上引温度、上引速度和合金成分对上引连铸过程中合金糊状区深度和凝固组织的影响规律。

结果表明，适当降低Si 含量，提高Mn 含量和上引速度，有利于细化晶粒，提高等轴晶率；降低一冷区高度和减小模具厚度、提高上引温度，可减小糊状区深度，有利于凝固组织稳定生长，但铸坯晶粒尺寸增大，等轴晶率降低。

在合金Si 含量为2.8%~3.0% （质量分数）、Mn 含量为1.0%~1.2% （质量分数），采用4号模具，控制上引速度为4~5 mm/s ，上引温度为1 040~1 140 ℃的较优条件下，可成功生产出质量合格的CuSi3Mn 合金杆。

关键词：CuSi3Mn 合金；上引连铸；数值模拟；糊状区；凝固组织中图分类号：TG291；TG146.11 文献标志码：AResearch on process parameters of CuSi3Mn alloy underupward continuous castingHU Yujun 1, 2, ZHANG Yinghui *1, AI Di 1, ZHANG Bing 1, 2, KUANG Junping 3（1. Faculty of Materials ， Metallurgy and Chemistry ， Jiangxi University of Science and Technology ， Ganzhou 341000， Jiangxi ， China ；2. School of Aeronautical Engineering ， Jiangxi Teachers College ， Yingtan 335000， Jiangxi ， China ；3. Jiangxi Guangxin New Materials Co.， Ltd.， Yingtan 335000， Jiangxi ， China ）Abstract: CuSi3Mn alloy is an excellent welding material that can be used for welding dissimilar metals between copper and steel. However, it has some problems such as, a wide solidification temperature range, high viscosity, surface cracks, pits, broken rods in the production of upward continuous casting. In this paper, ProCast finite element method software was used to numerically simulate the upward continuous casting forming process of the CuSi3Mn alloy rod. The influence laws of alloy composition, die structure, casting temperature and casting speed on the depth of the mushy zone and solidification microstructure during the solidification process were systematically investigated. The results showed that decreasing the Si content, but increasing the Mn content and casting speed was beneficial to refine grain and increase the equiaxed crystal ratio. Reducing the first cold zone height and the die thickness but increasing the casting temperature could reduce the depth of the mushy zone, which was conducive to the stable growth of the solidified structure. However, the equiaxed crystal ratio decreased with the increasing of grain size. Finally, the CuSi3Mn alloy rod with qualified quality could be successfully produced, when its Si content was 2.8%‒3.0% (mass percentage) and Mn content 1.0%‒1.2% (mass percentage), with No.4收稿日期：2023-02-19；修回日期：2023-03-25通信作者：张迎晖（1968—　），博士，教授，主要从事金属材料组织及性能控制方面的研究。

上引法生产大载荷水冷铜导体工艺探究

3I ndustry development行业发展上引法生产大载荷水冷铜导体工艺探究程叙毅，汪传灿（芜湖长润特种铜线有限公司，安徽芜湖 241009）摘要：本文以上引连铸法生产大载荷水冷铜导体的工艺进行探究，水冷铜导体主要用于工业炉窑、发电机、整流器等大电流传导电容平衡使用，现阶段大多数水冷导电体采用铜母线和铜管经过铜焊后进行使用，本文所用的是利用上引连铸一次成型的方法生产大载荷水冷铜导体，具有流程短、质量稳定、外观好等特点，产品宽度最大可达到350mm，氧含量≤10PPM，电导率≥58MS/m，公差≤±0.2mm，满足使用要求。

关键词：水冷排，水冷铜导体，大载荷水冷，上引连铸法中图分类号：TU195 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）04-0003-2收稿日期：2019-04作者简介：程叙毅，男，生于1985年，汉族，安徽绩溪人，本科，工学学士，研究方向：有色金属压延与加工。

大载荷流体冷却用铜导体，是一种用于工业炉窑、发电机、整流器等大电流传导中平衡电容的一种专用导体，因其需要承载大电流和持续发热，所以需要进行冷却，传统的产品采用铜母线和铜管经过铜焊后进行使用，存在流程长，多道次加工，焊接不牢固，铜母线与铜管之间接触面积小，导热效果差以及成本高等众多问题。

本文所涉及利用上引连铸法能够直接生产一体成型的大载荷流体冷却用导体，其中含氧量可达高纯无氧产品要求，产品最大宽度达到350mm，氧含量≤10PPM，电导率≥58MS/m，公差≤±0.2mm，生产的产品具有表面光亮、性能稳定、安全可靠，导热效率高等特点，直接用于工业炉窑、发电机、整流器等大电流传导电容平衡设备，利用该方法生产具有生产工艺流程短、产品质量稳定，生产成本低、产品外观好等特点。

1 主要设备及工艺1.1 主要设备上引炉、锯切机其中上引连铸设备由熔化炉（单熔沟）、潜流槽、保温炉（双熔沟目的：确保炉内温度均衡）、伺服控制铸机和收卷机组成，此设备可生产宽度350mm 以内的多种规格水冷铜导体。

上引法连铸的工艺与设备

上引法连铸的工艺与设备关键上引法连铸感应炉连铸机结晶器异型铜材摘要本文介绍了上引法连铸机的工艺特点及装备，为进一步开拓市场，增强国产上引法设备在国际贸易中的竞争力,不断改进上引法的工艺装备是十分必要的。

同时，此举也可以进一步开拓上引法在其它工业领域的应用。

一、概述随着电气工业的蓬勃发展，对电线电缆制品的质量要求也随之提高，需要使用更多的杂质含量少，含氧量低的高纯铜，高纯铜的特点在于高导电率、高密度、极优的塑性和良好的抗疲劳强度。

目前世界上普遍采用的生产高纯铜的方法有铜的连铸连轧法（Continuous Casting and Rolling）、浸涂法(Dipforming)和上引法(UP-Casting）。

上引法与连铸连轧和浸涂法相比，其特点是:1。

由于拉轧工艺与铸造工艺不是连续的，拉轧是在常温下进行的，不需气体保护，铜材也不会被氧化。

因此设备投资小,厂房布置也灵活.2. 单机产量变化范围大,年产量可以从几百吨到几万吨，可供不同规模的厂家选用不同型号的上引机组。

此外，由于连铸机是多头的，可以很容易地通过改变铸造规格(铸杆直径），来改变单位时间的生产量，因此其产量可视原材料的供应情况和产品的需求情况来决定,便于组织生产，节约能源。

3。

只需更换结晶器和改变石墨模的形状，即可生产铜管，铜排等异型铜材，并可在同一机器上生产不同规格、品种的铜材，灵活机动，这可说是上引法的最大特点了。

4。

如果采用分体炉,即熔化和保温在二个感应炉中进行,则就比较容易实现用上引法生产合金铜材.二、工艺原理上引法连铸铜杆的基本特点是”无氧”，即氧含量在10ppm以下,在电解铜熔化,铜液转移，结晶成型的整个工艺过程中,采用木碳还源和鳞片石墨覆盖、隔氧等措施。

氧在熔融铜液中是以氧化铜（CuO）和氧化亚铜（CuO2)的形式存在的，木碳(C）在高温下与其作用,可以脱氧，使其氧含量小于10ppm，反应方程式如下: CuO+CuO2+C→Cu+CuO+CO→2Cu+CO2↑在反应过程中产生的CO保护气氛和鳞片石墨的隔氧作用，使铜液在熔化腔向保温腔的转移及结晶过程中,铜液不再被氧化。

无氧铜生产工艺流程

第四章工艺技术方案4.1工艺技术方案本项目采用的原材料为含铜量99%的电解铜,选用目前国内先进的蓄热式熔化炉和中频炉，用上引法连铸工艺方法生产氧的含量不大于0。

02％，杂质总含量不大于0。

05%,含铜量99。

5％以上无氧铜杆。

4.2工艺流程简述1、生产准备本项目使用的电解铜在江西省内购买。

图4—1项目生产工艺流程图2、上引法连铸工艺流程本项目采用上引法连铸工艺生产无氧铜杆。

上引法连铸铜杆的基本特点是“无氧”,即氧含量在10ppm以下。

上引法与连铸连轧和浸涂法相比，其特点是：1）由于拉扎工艺和铸造工艺不是连续的,拉扎是在常温下进行的，不需要气体保护，钢材也不会被氧化.因此设备投资小，厂房布置也灵活。

2)单机产量变化范围大，年产量可以从几百吨到几万吨，可供不同规模的厂家选用不同型号的上引机组.此外，由于连铸机是多头的，可以很容易的通过改变铸造规格（铸杆直径），来改变单位时间的产量,因此其产量可视原材料的供应情况和产品的需求情况来确定，便于组织生产、节约能源。

3）只需更换结晶器和改变石墨模的形状，即可生产铜管、铜排等异型铜材，并可在同一机器上上产不同规格、品种的铜材，灵活机动，这是上引法的中最大特点。

上引法连铸工艺流程：原料通过加料机加入融化炉进行熔化、氧化、扒渣处理后，熔融的铜液经过一段时间的静置还原脱氧并达到一定的温度后，通过有CO气体保护的流槽经过渡腔（铜液在此进一步还原脱氧、清除渣质）,进而平稳的流入中频炉保温静置,铜液的温度由热电偶测量，温度值由仪表显示，温度控制在1150℃±10℃.连铸机固定于中频保温炉的上方，连铸机铜液在结晶器中快速结晶连续不断地生产出铜杆，最后经双头挠杆机等辅助设备装盘成产品。

⑴加料:原料一般用加料机加入，炉头多加、炉尾少加。

加冷料时要使铜料距炉顶及烟道口有一定距离，以保证燃料燃烧和炉气流动的顺畅.加料时要保证炉膛有足够高的温度，一般应达到1300℃以上，炉内应保证零压或微负压。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

上引法无氧铜杆连铸机组
上引法无氧铜杆连铸机组用于生产长度光亮的无氧铜杆，大长度光亮的无氧铜管以及大长度光亮的无氧铜扁坯型材。

该机组可以直接从电解铜连续熔铸生产不同规格的杆材、管材、扁坯或其他异型材。

机组按照年生产能力分为2000吨，3000吨，4000~60000吨，8000~12000吨四级。

和传统的铜锭压延生产黑铜杆相比，上引法无氧铜杆新工艺具有工艺技术先进，产品质量好，单位能耗低，生产品种及规格灵活多样，适应性强，没有三废污染，投资少等特点，是铜导体及铜材加工的理想工艺。

原理
机组将电解铜经工频感应炉熔化成液体，通过覆盖于表面的木炭与空气隔绝（避免铜液氧化）经保温炉将铜液温度控制在1150°C±10°C，连铸机铜液在结晶器中快速结晶连续不断地生产出铜杆，最后经双头挠杆机等辅助设备装盘成产品。

无氧铜杆的技术特性
铸杆比重：~8.93g/cm3
铸杆抗拉强度： ≥170N/mm2
铸杆伸长率： ≥35%
软态导电率：不低于100%IACS（φ2m2n软线）
含氧量：＜10ppm
机组设备组成和结构说明：
该机组由工频感应炉、连铸机、导轮架、限位装置、双头挠杆机、水冷却系统、电控系统、加料系统以及测温系统等组成。

1.工频感应炉
工频感应炉主要由炉体、炉架和感应器三大部分组成。

炉体外壳是钢结构，内部由耐火砖和石英砂砌筑而成，炉架起支撑整个炉子的作用，通过地脚螺栓固定在基础上。

感应器由线圈、水套、铁芯以及熔沟组成，感应器的高压侧（初级）由带水冷的线圈组成，电压可从90V～420V有级可调，感应器的低压侧（次级）由短路的熔沟组成，通电后，在电磁感应的作用下，在熔沟内部产生大电流，低电压而使其熔化并将加入的电解铜熔化。

水套和线圈均为水冷却，冷却水循环使用，由冷却水系统提供。

2. 连铸机
连铸机是实现上引连铸的主要设备。

它由牵引机构、液位跟踪和结晶器三大部分组成。

牵引机构由交流伺服电机和牵引辊轮等组成，它可实现每分钟0—1000次的间歇运动并通过牵引辊轮将铸杆连续上引出来，每组牵引机构可带动5付牵引辊轮，分别牵引5根铸杆，并通过更换结晶器生产其它规格的铜杆。

液位跟踪系统可保证连铸机上结晶器插入铜液的深度相对稳定，确保连铸生产的连续性。

结晶器可将液态的铜快速冷却成固态铜并实现热交换，每根结晶器都能单独更换和控制而不影响其它结晶器的正常工作。

结晶器
3.导轮架
导轮架布置是在连铸机的上方，主要由平台、支架、竖导轮和滚筒组成，它使铸杆平滑地导入各组双头挠杆机，互不干扰。

4.限位装置
限位装置是在导轮架和双头挠杆机之间设置的二台装置，它由6组24V低压上、下限位，通过铜杆与上下限位的接触来控制双头挠杆机的速度。

5.双头挠杆机
双头挠杆机是由牵引辊轮，成圈装置和收线转盘组成，每组双头挠杆机由二台电动机分别驱动两套装置收圈两根铜杆，曲率自动调整。

6.水冷系统
水冷系统是一个独立的循环供水系统，保证以0.2~0.4Mpa的冷却水供结晶器、水套和线圈冷却，它主要由120m3水池、水泵、管道和冷却塔组成，保证进水温度在20~30°C，流量在50m3/h左右。

电器系统由电源系统、控制系统组成，电源系统通过若干电源柜将电源分别供给每个感应器，控制系统保证机组正常生产。

加料系统分别为机械整块电解铜加料，它保证电解铜连续供给熔化炉。

测温系统由铜液温度和冷却水温度两大部分组成，测温的结果分别显示在温度计上以达到对设备的生产监控。