提要:文章针对以再生铜为原料竖炉连铸连轧出产光亮铜杆时出现的夹渣、空心等质量缺点
，通过选取设备优化和质量节造工艺等步骤和措施进行改善;了局批注
，削减了缺点发生
，提高了光亮铜杆的产品质量
。

关键词:再生铜;光亮铜杆;质量节造

我国是铜资源匮乏国
，原生铜供给严重
，每年依附大量进口废铜以满足国内市场的消费需要［1－4］
。近年来
，国度大力支持再生铜产业发展缓解这一严重局面
。再生铜已经在铜及铜合金板带、棒线材等领域得到了宽泛利用［5－10］
，技术成熟、靠得住
，产品质量不变
，但在铜杆加工行业
，再生铜的利用局限性大
，以再生铜原料出产的光亮铜杆仅占铜杆总量的15%左右
，主题原因在于产品质量得不到保险
。

经过宽泛的市场调研
，发现固然利用再生铜出产光亮铜杆的企业很少
，并且这类光亮铜杆在后续拉造细线的加工中
，极易出现拉造断线景象
，造成这一景象的重要原因是铜杆存在夹渣、空心等质量缺点
。

针对上述问题
，笔者地点企业前期也采取了一系列措施来改善上述缺点
。如***分歧批次再生铜原料的混搭使用;规范出铜口扒渣操作
，明确单元功夫内扒渣次数;在中央包增长过滤砖等
，通过这些措施对夹渣、空心等改善成效并不显著
。本文通过选取设备优化和质量节造工艺等节造步骤和措施
，以期提高再生铜原料出产光亮铜杆的质量
。

1.质量缺点

1．1夹渣

正常情况下
，所有夹渣颗粒均上浮到铜水表表
，经过扒渣工序断根
，但铜水流转过程中依然有夹渣颗粒裹入铜水进入铸锭
，重要是前路除渣成效不梦想
，夹渣物从中央包中进入铸锭
。铜水从流槽进入中央包时
，直接冲击中央包铜水表表
，造成大量夹渣物混入铜水内部
，未能实时上浮
，同时受温杜装响
，中央包中铜水的流动性变差
，从而带入铸锭
。另一方面
，中央包内或者浇嘴在边部氧化富集形成炉渣
，也会进入铸锭
，造成夹渣(图1)
。

    图1铸坯夹渣

Fig．1Castingbilletslag

1．2气孔

竖炉连铸连轧溶化于铜中的重要是氢和氧
，由于现有技术前提很难预防氧化和吸氧
，氧化和脱氧、吸氢和脱氢过程同时存在
，因而铜水中会一向存在大量的氢和氧
。当铜水从液态冷却至凝固温度时
，氢在铜中的溶化度陡然降低
，过鼓和的氢就会在结晶前沿天堑层析出
，反映天生的水泡会有一部门没有实时排除而残留在铸坯中
，形成气孔(图2)
。

2.质量节造措施

通过度析
，当前***主题的问题还是除渣和排气的问题
。而除渣***直接有效的方式是增长铜水的流动性
，提高铜水的浮渣能力
，辅以有效的扒渣和滤渣措施
，可能彻底节造夹渣物
。对于排气
，一方面增长铜水的流动性
，另一方面
，适当耽搁铜水露出的功夫
，给与气体充足的析出功夫
，也同样能够降低气孔发生的概率
。因而
，后续的改善措施重要还是萦绕若何提升除渣能力以及若何使气体尽可能多的排出铜水进行
。

图2铸坯气孔

Fig．2Castingbilletporosity

2．1减幼竖炉炉底倾斜角、增长出铜口尺寸

竖炉炉底如图3所示
。凭据现实出产
，由于底部倾斜角的增大
，设备运行初期的确起到增大铜水流动性的成效
。但随着运行功夫的增长
，由于炉底到出铜的拐角较大
，一些铜水的氧化渣起头在拐角荟萃
，慢慢形成渣坝
，这种渣坝会导致极度有害的汪铜水景象
，铜块溶解掉落到汪铜水处
，烧嘴易积铜梗塞
。***终会使化铜的速度受到影响
，且火焰变幼
，铜水温降低
，流动性变差
，不利于浮渣
。

①竖炉;②出铜口;③上流槽

图3竖炉炉底

Fig．3Bottomofverticalfurnace

2．2调整竖炉烧嘴火焰长度和空气

竖炉烧嘴散布如图4所示
。凭据测算
，从竖炉加料炉口到化铜肇始点为预热段
，温度为300℃～1083℃;化铜点到出铜口阶段
，使用短焰烧
，出铜口温度为1090℃～1100℃;使用长焰烧
，出铜口温度为1105℃～1115℃
。因而
，使用长焰时
，铜水的流动性会增长
，低温杂质和部门高温杂质的氧化物
，能随冲击的火焰散发到烟气
，并排出炉体
。

当烧嘴成微还原性空气时
，火焰长、温度低、喷射气流猛;当维持烧嘴成微还原空气且增长烧嘴个数时
，则化铜肇始点离底部就越高
，铜水达到出铜口加热功夫更长
，出铜口铜水温度就会更高
，流动性更好
。

①排烧嘴;②排烧嘴

备注:①排烧嘴加大火焰;②排烧嘴角度向上增大5°

图4竖炉烧嘴散布

Fig．4Distributionofburnerofverticalfurnace

2．3增大竖炉与铸机的垂直落差与流槽角度前期设备装置过程中
，受现场前提影响
，竖炉与铸机的垂直落差未按尺度执行
，较设计低0．5m
。造成两个问题
，一是铜水的流动性差
，不及预期;二是上流槽观察口地位与烧嘴重合
，不方便观察铜水情况
。另一方面
，出铜口与流槽拐角角度只有100°
，导致渣在拐角处滞留
，增长铜杆夹渣的风险
。

竖炉整体抬高后
，有利于浇嘴与铸轮垂直距离的增长
，在空气中流动功夫长
，有利于气体析出(图5)
。而调整出铜口与流槽角度能够降低积渣的产生
，降低铜杆夹渣风险(图6)
。

①竖炉;②保温炉;③铸机

备注:竖炉整体抬高0．5m

图5溶解、保温、浇铸系统

Fig．5Melting
，heatpreservation
，castingsystems

2．4在中央包增长烧嘴
，加大火焰

经过前几路处置以来
，进入到中央包的夹渣物有限
，但仍不成预防会有些藐幼的氧化铜残渣以及中央包边部的富集渣产生
。因而
，保障中央包铜水的温度能够增长铜水的流动性
，使夹渣物实时上浮被挡渣砖断根
，另一方面
，也能够削减中央包边部富集渣的产生(图7)
。

①竖炉;②上流槽

备注:出铜口与流槽角度增长20°

图6竖炉与上流槽结构

Fig．6Verticalfurnaceanduppergroovestructure

①下贱槽;②中央包;③铸轮

备注:中央包增长一个烧嘴;加大火焰

图7中央包结构

Fig．7Tundishstructure

3.执行成效

通过上述优化
，凭据近两个月的出产纪录
，夹渣、空心情况显著好转
。未改善前
，夹渣断线次数20.78次/万t
，断线严重;***优化后
，夹渣断线次数16.88次/万t
，略微好转;设备优化攻关后
，夹渣断线次数3．78次/万t
，成效显著
。夹渣断线次数由未改善前的20．78次/万t降低至3．78次/万t
，光亮铜杆的产品质量显著提升
。

4.实现语

经过实际证明
，对设备优化和质量节造工艺等改善节造步骤和措施是有效的
，但利用再生铜原料出产光亮铜杆若何进一步提高质量还需持续索求
，例如向铜水里加稀土或其他微量元素、流槽长加深、增长自动扒渣装置等
。

起源：中国知网  作者：都敏生
，李诗威
，樊金金

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