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《銅包鋼線(CCS)簡(jiǎn)介》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、銅包鋼線(CCS)簡(jiǎn)介一,銅包鋼線結(jié)構(gòu)和性能銅包鋼線(Coppercladsteelwire,簡(jiǎn)稱CCS線)是國(guó)際上近幾十年開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛使用。在中國(guó),大量使用銅包鋼線還是近幾年的事。銅包鋼線(CCS)屬雙金屬?gòu)?fù)合線材,它是利用兩種金屬各自的優(yōu)點(diǎn),通過(guò)特殊的生產(chǎn)工藝而制成的。早在上個(gè)世紀(jì)30年代,最早由德國(guó)發(fā)明,隨后在美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等先進(jìn)國(guó)家迅速推廣。并廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域,包括電力傳輸系統(tǒng)。1968年銅包鋁、銅包鋼線被應(yīng)用在CATV電纜上。1,銅包鋼線結(jié)構(gòu)銅包鋼線是以鋼線為芯體,在其表面上覆一層銅的復(fù)合線材
2、,如圖1所示結(jié)構(gòu)。銅包鋼線在性能上兼?zhèn)淞虽摰母邚?qiáng)度、耐高溫軟化的機(jī)械性能和銅導(dǎo)電率高、接觸電阻小的電性能,因而具有傳導(dǎo)效率高,材料成本低,抗拉斷力大,質(zhì)量輕,耐磨損的特點(diǎn)。它在電纜行業(yè)中可代替銅導(dǎo)體作為分配線或在通信業(yè)中用作電話用戶線、高頻傳輸電纜的導(dǎo)體。圖1,銅包鋼線結(jié)構(gòu)視圖??銅包鋼線由鋼芯線和緊密包覆其外的銅層構(gòu)成,銅包鋼線9按導(dǎo)電率可分為21%IACS、30%IACS和40%IACS(IACS國(guó)際退火銅標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率)三種。銅包鋼線按力學(xué)性能(退火狀態(tài))可分為軟態(tài)(A)、硬態(tài)(HS)和超硬態(tài)(EHS)。銅包鋼線經(jīng)過(guò)深加工,還
3、可加工成鍍銀銅包鋼線、鍍錫銅包鋼或鍍鉛合金銅包鋼線。一般CATV電纜采用30%的軟態(tài)銅包鋼作內(nèi)導(dǎo)體。銅包鋼線的表示方法:銅包鋼線執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn):銅包鋼線執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有:ASTMB22704-04《拉制硬態(tài)銅包鋼線》、ASTMB910/B910M-04《退火態(tài)銅包鋼線》、ASTMB869-04《CATV同軸電纜用銅包鋼線》和ASTMB452-02《電子產(chǎn)品用銅包鋼線》。也有按GB12269-91、YD/T722-94、BS4087-1989、ASTMB227-93、ASTMB3452-93等標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。2,銅包鋼線性能特點(diǎn)銅包鋼線將鋼的高
4、強(qiáng)度與銅的高導(dǎo)電性和抗腐蝕性相結(jié)合,使它已成為通信、電力、電子行業(yè)中的理想導(dǎo)線。鋼表面所包覆的銅層越厚,直流導(dǎo)電率越高。由于銅包鋼線具有優(yōu)越的強(qiáng)度、導(dǎo)電性和焊接性好,便于自動(dòng)化操作,因而,也被廣泛用于電子元器件的引線。銅包鋼線鍍銀后有更強(qiáng)的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,且耐腐蝕性和高溫下的抗氧化性也有提高??捎米魃漕l電纜的芯線,在航空器和醫(yī)療器械設(shè)備中用作連接線。92.1銅包鋼線與純銅線相比有下列優(yōu)點(diǎn):(1)銅包鋼線在高頻下衰減小于純銅線,在高頻下傳輸損耗小,傳輸效率高;電氣性能指標(biāo)完全滿足CATV系統(tǒng)的需要,衰減、回波損耗、特性阻抗等性能指
5、標(biāo)不低于純銅芯電纜;(2)在相同截面與狀態(tài)下(例如硬態(tài)),銅包鋼線的機(jī)械強(qiáng)度是實(shí)心銅線的2倍,能承受大的沖擊與負(fù)荷,在環(huán)境比較苛刻、移動(dòng)比較頻繁的場(chǎng)所使用時(shí),具有較高的可靠性和抗疲勞性能,使用壽命較長(zhǎng);(3)銅包鋼線可以制成具有不同導(dǎo)電率和抗拉強(qiáng)度的線材,其性能幾乎包含所有的銅合金(如Cu-Zn、Cu-Be、Cu-Be-Co、Cu-Cr等)的機(jī)械電氣性能;(4)銅包鋼線以鋼代銅,降低導(dǎo)線的成本,使銅的消耗量大大減少,符合資源節(jié)約型社會(huì)的需要,在目前銅價(jià)大幅上漲的情況下,純銅電纜價(jià)格不斷攀升,使用銅包鋼線產(chǎn)品則可降低成本,銅包鋼線
6、電纜相比同結(jié)構(gòu)電纜重量輕,還可降低運(yùn)輸、安裝等費(fèi)用。2,2.銅包鋼線特性:(1)強(qiáng)度高:為純銅線的2倍,一般純銅線抗拉強(qiáng)度為215~265Mpa而銅包鋼線能達(dá)到350~760Mpa;(2)重量輕:比純銅線輕12~13%,在線徑、重量相等的情況下,其長(zhǎng)度是純銅線的1.13倍;(3)更直觀的節(jié)省成本的優(yōu)勢(shì)是銅包鋼線的價(jià)格比純銅線的要低;(4)其表面光9亮、圓整、無(wú)任何超過(guò)允許誤差的毛剌等缺陷,外觀品質(zhì)與純銅線無(wú)異;(5)在保持與純銅線相似的高品質(zhì)情況下大幅降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。3,銅包鋼線性能3.1.銅包鋼線物理性能,如表1所示表1,
7、銅包鋼線物理特性?導(dǎo)體種類規(guī)格銅層體積比(%)銅層質(zhì)量比(%)密度(g/cm3)最大直流電阻率(Ω.mm2/m)最小相對(duì)導(dǎo)電率(%IACS)最小抗拉強(qiáng)度(Mpa)銅包鋼線21%IACS13.615.27.990.0821021400(軟態(tài))825(硬態(tài))30%IACS21.323.68.020.0574730380(軟態(tài))760(硬態(tài))40%IACS32.635.68.150.0431040350(軟態(tài))700(硬態(tài))純銅線100%100%8.890.017241100%250(軟態(tài))400(硬態(tài))3.2.銅包鋼線的電性能銅包鋼
8、線主要應(yīng)用于高頻傳輸?shù)拿襟w中(隨著技術(shù)進(jìn)步,也有應(yīng)用于電磁線、電力線等方面)。由于高頻電磁波信號(hào)在導(dǎo)體中傳輸存在“趨膚效應(yīng)”,也稱“集膚效應(yīng)”現(xiàn)象,高頻電磁波信號(hào)就集中在導(dǎo)體很薄的環(huán)表面?zhèn)鬏?,并且隨著頻率增大,有效傳輸表面的厚度就越薄,在導(dǎo)體芯部傳輸?shù)碾娏鲙缀鯖](méi)