低氧銅絲的熔煉工藝關鍵在于控制氧含量和雜質水平,通常采用中頻感應爐(頻率1000-2500Hz)進行熔煉。需要特別注意的是原材料選擇,應選用電解銅板(Cu-CATH-1標準)作為基材,配合磷銅中間合金(P含量0.015%-0.04%)作為脫氧劑。熔煉溫度控制在1150-1200℃范圍,這個區間既能保證銅液流動性又避免過度氧化。
實際操作中須重點關注保護氣體的使用,特別是氮氣與氬氣的混合氣體(比例7:3)能有效隔絕空氣。熔煉過程需保持5-10Pa微正壓環境,配合石墨轉子精煉裝置(轉速300-500rpm)進行深度除氣。當銅液達到預定溫度后,應靜置10-15分鐘使夾雜物充分上浮,此時氧含量可降至5ppm以下。
澆鑄環節建議采用水平連鑄機(冷卻水壓力0.2-0.3MPa),銅液通過氧化鋁陶瓷過濾板(孔徑0.5mm)進入結晶器。鑄坯表面溫度控制在750-800℃之間,牽引速度維持在1.2-1.8m/min可確保組織致密性。后續還需經過多道次冷軋(總變形量85%-90%)和間斷式退火(450-500℃),最終才能獲得直徑0.05-3mm的低氧銅絲(氧含量≤10ppm)。
質量檢測環節要特別注意導電率測試(≥101%IACS)和斷口金相分析。實踐證明,在銅液中添加微量稀土元素(如0.01%-0.03%Ce)能顯著改善晶界強度,這種工藝生產的低氧銅絲抗拉強度可達220-260MPa,同時保持優良的延伸率(≥35%),特別適合要求高可靠性的電磁線應用場景。