האם הנחושת בכבלים זהה? החמצן-ללא ונמוך-מוט נחושת חמצן בהשוואה

לא, הנחושת בכבלים אינה זהה

נחושת היא המוליך ברוב המכריע של כבלי החשמל והתקשורת, אך הנחושת עצמה אינה חומר בודד. יצרני כבלים קונים מוט נחושת המיוצר בשני מסלולים שונים, והמסלולים הללו מספקים תכולת חמצן שונה, מבנים פנימיים שונים והתנהגות ציור שונה. ההבדל אינו נראה בכבל המוגמר עד שמשהו משתבש בקו הציור או בשירות.

שני המסלולים הם יציקה מתמשכת וגלגול, המייצרת מוט נחושת -נמוך בחמצן, ויציקה מתמשכת כלפי מעלה, המייצרת מוט נחושת ללא-חמצן. שניהם מתחילים מקתודה נחושת מזוקקת ושניהם מסתיימים כמוט באותו קוטר נומינלי, כך שההבחנה צריכה להיעשות באמצעות המפרט ותעודת הטחנה ולא באמצעות המראה בלבד.

מוט נחושת-נמוך בחמצן

יציקה וגלגול מתמשכים הם מסלול הנפח הגבוה יותר. מתכת מומסת בפיר או בתנור הדהוד, מועברת דרך תנור החזקה ומכבסה, ונוצקת לחלל תבנית סגור שם היא מקוררת בעוצמה גבוהה ליצירת סרגל יצוק. לאחר מכן, המוט עובר דרך מכבש ריגול רב- המפחית אותו לקוטר המוט המוגמר ברצף אחד רציף.

הפחתת הגלגול מפרקת את מבנה היצוק המקורי וממירה אותו למבנה עבודה חמה, מה שנותן למוט ביצועי ציור טובים. מכיוון שההמסה אינה מנוקת חמצון מלאה, המוט שומר על כמות חמצן מבוקרת, בדרך כלל בטווח של 200 עד 500 חלקים למיליון, ולעתים גבוה יותר. החמצן קיים כחלקיקי תחמוצת נחושת עדינים המופצים דרך הנחושת. למוט מהמסלול הזה יש משטח בהיר, וזו הסיבה שהמוצר מתואר לעתים במסחר כמוט קל או מוט -חמצן נמוך. זהו חומר הזנה הסטנדרטי לבניית תיל, כבל חשמל וייצור מוליכים לשימוש כללי.

מוט נחושת ללא-חמצן

מוט -ללא חמצן מיוצר על ידי יציקה מתמשכת כלפי מעלה. המתכת מותכת ומוחזקת בכבשן אינדוקציה, והמוט נמשך כלפי מעלה מתוך ההיתוך דרך תבנית גרפיט וסידור קירור כך שהתמצקות מתרחשת תחת אטמוספרה מגנה. אין מעבר מתגלגל לאחר מכן, כך שהמוט שומר על מבנה יצוק וגס-.

תכולת החמצן במסלול זה נשמרת על 10 חלקים למיליון או פחות, וזה נמוך מספיק כדי לתאר את המוצר כנטול חמצן-. היעדר חלקיקי תחמוצת נחושת הופך את המוט לסובלני יותר להפחתות משיכה חמורות ולעיבוד בטמפרטורה גבוהה, והוא מועדף עבור תיל עדין, חוט מתפתל מצופה אמייל, ואקום ורכיבים אלקטרוניים, וכל יישום שבו חשובה רמה נמוכה מאוד של תכלילים לא-מתכתיים. מכיוון שחלקיקי התחמוצת חסרים, החומר הוא גם רקיע יותר במצב של-יציקה.

השוואה בין שני נתיבי המוט

מדוע תוכן חמצן חשוב

חמצן בנחושת קיים כחלקיקי תחמוצת נחושת. במהלך השרטוט חלקיקים אלה פועלים כאי-רציפות ויכולים ליזום את הסדקים הפנימיים הקטנים המסתיימים כשברי חוטים, במיוחד כאשר ההפחתה לכל מעבר היא אגרסיבית. הם גם משפיעים על יכולת החישול, מכיוון שחלוקת התחמוצת משנה את האופן שבו החומר מתגבש מחדש. עבור חוטי בניין רגילים, האפקט ניתן לניהול ודרך החמצן הנמוכה- מספקת לחלוטין, וזו הסיבה שהוא מספק את רוב השוק.

עבור חוט דק עם אמייל, עבור חוט שחייב לשרוד כיפוף חוזר, או עבור כל מוצר שבו רעש חשמלי מהתכלילים מהווה דאגה, הדרך ללא החמצן- היא הבחירה הבטוחה יותר. בשני המקרים המוליך המוגמר חייב לעמוד בדרישת המוליכות של התקן הרלוונטי, מבוטא כאחוז מינימלי של IACS, שווה ערך להתנגדות מרבית, המצוינת בטמפרטורת הייחוס. מוט למטרות חשמל מוזמן על פי תקנים כמו ASTM B49 או GB/T 3952, המפרטים את הדרגה, המידות ודרישת המוליכות.

מה עוד שונה בין כבלים

צורת מוליך: מוצק, תקוע, דחוס תקוע או גמיש, מה שמשנה הן את ההתנגדות והן את הטיפול

מזג החוט: חישול רך לכבל גמיש, נמשך קשה עבור מוליכים מבודדים תקורה ומעליו

טיפול פני השטח: חשוף, משומר או מצופה נוסף, המשפיע על עמידות בפני קורוזיה ועל יכולת ההלחמה

חומר בידוד ונדן, הקובע את דירוג הטמפרטורה ואת ביצועי האש של הכבל

חומר מוליך: אלומיניום מצופה נחושת ומוליכי אלומיניום משמשים בכמה סוגי כבלים ואינם מתנהגים כמו נחושת מוצקה

ראוי להיות ספציפי לגבי הנקודה האחרונה. כבל המתואר רק בחתך- הנומינלי שלו עשוי להכיל אלומיניום או אלומיניום מצופה נחושת ולא נחושת, וההתנגדות לקילומטר תהיה גבוהה יותר בהתאם. כבלים המיועדים למוליכי נחושת צריכים לציין את הדרישה לדרגת נחושת ואת ההתנגדות המקסימלית ולא את החתך בלבד.

נקודות בדיקה והזמנה

ציין את תוואי המוט ואת תכולת החמצן המקסימלית כאשר נדרש חומר נטול חמצן.-

אשר מוליכות או התנגדות בתעודת הטחנה, מתוקנת לטמפרטורת הייחוס.

בדוק את סבילות הקוטר והסגלגלות מול דרישת מכונת השרטוט הרציפה.

בדוק את משטח המוט עבור אבנית תחמוצת, הקפות ונזקי טיפול לפני הציור.

ודא את תכונות ההתארכות והמתיחה של החוט המוגמר מול המזג שצוין.

שגיאת המפרט הנפוצה ביותר היא להזמין רק מוט נחושת ואז לתהות מדוע לוח זמנים של שרטוט חוטים עדינים מייצר הפסקות. הוספת מגבלת תכולת החמצן ותקן המוט החל להזמנת הרכש מסירה את העמימות כמעט ללא עלות נוספת.

שאלות נפוצות

ש: האם הנחושת בכל הכבלים זהה?
לא. מוט נחושת מסופק כמוט -נמוך בחמצן עם חמצן של 200 עד 500 ppm בדרך כלל, או כמוט נטול חמצן- עם 10 ppm או פחות, והשניים מתנהגים בצורה שונה בשרטוט ובעיבוד בטמפרטורה גבוהה.

ש: מהו מוט נחושת דל-חמצן?
מוט מיוצר על ידי יציקה וגלגול מתמשכים, עם תכולת חמצן מבוקרת בטווח של בערך 200 עד 500 עמודים לדקה ומבנה מעובד חם ממעברי הגלגול.

ש: מדוע נחושת נטולת חמצן- יקרה יותר?
מסלול היציקה הרציף כלפי מעלה פועל בתפוקה נמוכה יותר וצריך שליטה הדוקה יותר על ההיתוך והאטמוספרה המגוננת, כך שעלות ההמרה לטון גבוהה יותר.

ש: האם תכולת החמצן משנה את המוליכות החשמלית של הכבל?
ההשפעה על המוליכות קטנה ברגע שהמתכת חישלה במלואה. ההשפעה המעשית העיקרית היא על יכולת משיכה, משיכות והתנהגות בטמפרטורה גבוהה.

ש: האם ניתן להשתמש במוט-נמוך בחמצן עבור חוטים עדינים?
זה יכול, עם לוחות זמנים של שרטוט מבוקרים בקפידה, אבל מוט -ללא חמצן סובלני יותר להפחתות כבדות ומועדף במקום שבו יש למזער את שבירות החוטים.

ש: כיצד מאומתת תכולת החמצן?
לפי ניתוח שגרתי של היצרן של ההמסה והמוצר היצוק, מדווח בתעודת הטחנה יחד עם תוצאת בדיקת המוליכות.