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金屬銅原子序數(shù)為29

，密度是8.92g/cm3

，熔點1083.4℃

，具有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能，但在潮濕的空氣中金屬銅表面與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

，生成Cu2(OH)2CO3

，即銅綠，通常電纜生產(chǎn)廠中銅氧化多顯示表面發(fā)黑

，正是這種電纜銅導(dǎo)體表面氧化現(xiàn)象的存在

，困擾著眾多電纜企業(yè)。

　　我們在日常生產(chǎn)觀察與大量資料調(diào)研中發(fā)現(xiàn)

，通過銅桿選擇

、有效控制拉絲工藝及乳化液濃度和溫度、鈍化處理銅導(dǎo)體絞合或束絞銅絲表面

、后續(xù)工序優(yōu)化處理等手段，會有效控制電纜銅導(dǎo)體的質(zhì)量

、防止其氧化

，會極大的提高工作效率，減少返工頻次

，從而達(dá)到降低成本和提高內(nèi)在產(chǎn)品質(zhì)量的有益效果

。

　　電纜銅導(dǎo)體

　　一、電線電纜生產(chǎn)過程中的銅導(dǎo)體防氧化控制

　　電纜用金屬銅從原理上講主要有物理方法阻隔銅與潮濕空氣接觸

、陰極保護(hù)氧化還原法阻止銅導(dǎo)體氧化

、化學(xué)方法在銅導(dǎo)體表面生產(chǎn)鈍化膜阻止氧化，抑或在導(dǎo)體表面噴涂特殊液體予以保護(hù)

。
　　 1.1銅桿進(jìn)廠前運(yùn)輸

、檢測及儲存

　　我國大多數(shù)電纜企業(yè)用銅基本外購，而多數(shù)企業(yè)往往忽視了銅桿進(jìn)廠前運(yùn)輸過程的控制

，在江南及沿海地帶（江浙

、閩粵）夏季較長且多雨

，銅桿基本通過重型卡車運(yùn)輸至公司，通過筆者了解

，很多電纜企業(yè)沒有制定相應(yīng)的銅桿供應(yīng)商運(yùn)輸規(guī)范

、夏季雨天包裝規(guī)范等制度，這使得往往出現(xiàn)銅桿供應(yīng)商發(fā)貨時銅桿表面完好無氧化發(fā)黑

，而到達(dá)電纜企業(yè)用戶面前時則出現(xiàn)銅桿表面發(fā)黑現(xiàn)象

，帶來了不必要的麻煩。
　　銅桿進(jìn)廠檢驗基本依照GB/T 3953-2009或電纜企業(yè)企標(biāo)

，有嚴(yán)格的程序

。銅桿的儲存一般電纜企業(yè)均放在倉庫里，一般企業(yè)有較為嚴(yán)格的儲存管理辦法

，在銅桿儲存時

，尤其是夏季雨天，一定要用塑料布或塑料薄膜覆蓋銅桿

，用zui簡單的物理阻隔法阻止銅桿與潮濕空氣的接觸制

，而這一點往往受到電纜企業(yè)的忽視。在車間領(lǐng)用銅桿時一定要逐個銅桿卷進(jìn)行肉眼檢查是否有發(fā)黑現(xiàn)象

，從生產(chǎn)源頭加以控制

。

　　 1.2銅桿拉絲工序的控制

　　本階段以電力電纜zui常用的8mm銅桿為例，如今拉絲時一般使用連續(xù)退火的銅大拉

，需經(jīng)過放線

、拉絲與退火、冷卻

、烘干

、收線等過程，選取對應(yīng)規(guī)格的模具

，切不可過小

，如過小會強(qiáng)制使金屬銅的晶格變異，加劇金屬溫度的急劇上升

。

　　在開機(jī)前檢查乳化液的濃度

，確保濃度合格，在放線過程中

，應(yīng)保持放線張力穩(wěn)定

、均勻，不可過度顫動（顫動不可避免）

，拉絲過程中操作者應(yīng)密切關(guān)注退火溫度的變化

，拉絲后導(dǎo)體硬化，延伸率變小，導(dǎo)體直流電阻率上升

，拉絲候成圈時銅導(dǎo)體表面不應(yīng)有殘余乳化液

，此處需要操作者肉眼識別，在拉絲后用透明塑料薄膜密封

，存放于干燥環(huán)境之中

，待流轉(zhuǎn)，但多數(shù)電纜企業(yè)因為嫌銅絲包薄膜麻煩而省略包薄膜工序

。剛拉絲成圈的導(dǎo)體表面溫度高于室溫

，如遇雨季會潛在氧化的風(fēng)險。

　　 1.3銅絲絞合（束絞）與化學(xué)交聯(lián)擠出工序

　　以銅絲絞合為例

，在導(dǎo)體絞合過程中

，各單絲以規(guī)則絞合或不規(guī)則絞合等方式絞合，經(jīng)過各道壓模作用下

，過模后銅導(dǎo)體溫度較過模前有較大提高

，尤其是緊壓導(dǎo)體、扇形導(dǎo)體等

，且框絞機(jī)目前無在線退火或降溫裝置

，因此銅導(dǎo)體外層易氧化，在絞合前

，選擇合適的絞合模具

、緊壓輪、排線器

，調(diào)整收線與放線張力

，設(shè)備調(diào)整完畢后，操作者肉眼觀察上盤銅絲與放線架中心銅絲的表面光潔度

，確保無明顯黑點

，再啟動機(jī)器。

　　一般電纜企業(yè)會在絞合工序（框絞機(jī)

、籠絞機(jī)）中施加抗氧劑

，抗氧劑的配方是0.3%左右的苯并三氮唑酒精溶液，操作方法是將抗氧劑融入工業(yè)酒精之中

，用輸液軟管滴入銅絲中，滴入標(biāo)準(zhǔn)以剛好浸潤銅絲為準(zhǔn)

，避免過少局部潛在氧化或過多浪費(fèi)的現(xiàn)象發(fā)生

，在所有防氧化工作準(zhǔn)備穩(wěn)妥后，再開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)

。

　　收線處應(yīng)保證收線盤干燥

，收線盤裝滿后，用透明塑料薄膜密封，與銅絲拉制同理

，很多電纜企業(yè)也省略了此步驟

，若此步驟造成銅導(dǎo)體氧化，對低壓電纜影響尚低

，對超高壓電纜而言

，影響則不堪設(shè)想。銅導(dǎo)體在經(jīng)過拉絲

、絞合

、儲存后，金屬銅晶格形態(tài)已基本穩(wěn)定

?div id="jfovm50" class="index-wrap">；瘜W(xué)交聯(lián)即在交聯(lián)劑、抗氧劑

、耦合劑等條件下

，將XLPE均勻的擠包在銅導(dǎo)體上。在將裝滿銅導(dǎo)體的放線盤啟動前

，調(diào)整收放線張力

，保證設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。

　　二

、總結(jié)

　　我國幾乎所有的電纜廠都面臨銅導(dǎo)體氧化的困擾

，從金屬銅化學(xué)特性講，就是要保持金屬銅的還原性

。在日常生產(chǎn)中

，采用如下措施可減少銅導(dǎo)體氧化的幾率：
　　 1）、選擇質(zhì)優(yōu)金屬銅桿

，規(guī)范供應(yīng)商運(yùn)輸

、交貨流程與制度，銅桿到公司后

，采取透明塑料薄膜密封措施

，銅導(dǎo)體拉制、絞合后都應(yīng)采取透明塑料薄膜密封措施

；
　　 2）

、采用合適的銅絲拉制工藝，定期檢查拉絲機(jī)的退火部件

，優(yōu)先選擇含抗氧劑的拉絲油

，定期檢查乳化液濃度，保質(zhì)期到期前一定提前更換

；
　　 3）

、銅絲絞合

、擠包絕緣工序采用鈍化處理技術(shù)；
　　 4）

、樹立質(zhì)量意識

，加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)讓以上工序操作者清楚銅絲氧化帶來的不良后果。

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