在节能减排的道路上阔步前行——2011年中国铜加工回首（续）

□文/王碧文

在节能减排的道路上阔步前行
——2011年中国铜加工回首（续）

On the Energy Saving Road Stride Forward

□文/王碧文

（上接2012年01期 第58页）

9. 多线上引铸造大直径铜管

大直径铜管是重要的水路管材，用于建筑水道管、海水管路等多方面。传统方法为挤压——拉伸和热轧穿孔——拉伸方法，其产品成本高、生产工艺流程长。近年来中国开发了多线上引铸造大口径铜管新方法，可直接铸造直径大于φ120毫米铜管，一次可同时铸造6线，铜管长度不受限制。经过冷拉伸之后可生产工程技术界所需求的大口径、薄壁铜管。产业化生产实践表明这项生产方法具有生产流程短、成品率高、产品成本低、生产线建设投资少等明显优点。

10. 铜及合金连续挤压技术产业化

使用铜线杆经过连续挤压（又称康夫姆方法）直接生产各种扁线、型线方法，具有工艺流程短、成品率高的明显优点，目前在中国迅速产业化，已经完全取代了传统的轧制方法，其生产技术和装备已处世界先进水平，其生产品种正在不断地扩大，特别是采用连续挤压—液压拉伸方法，实现了铜排生产的卷式生产法，卷重达4~6吨；随着连续挤压机吨位增加，挤压卷坯宽度加大，作一种新的带坯生产方正在兴起。

11. 铜合金管材盘式生产技术

铜合金管材盘式生产法具有生产连续化、自动化、成材率高等特点，特别是在铜合金冷凝管生产中具有广阔的应用前景。中国在使用水平连续管坯，经行星轧制和盘拉生产白铜冷凝管技术上已取得重大进展，正在向产业化方向推进。

12. 铝铜复合材料生产技术

20 0 6年常州兴荣集团完成了铝铜行星轧制的铝铜复合技术开发，这是复合技术的重大发展，具有工艺流程短、成品率高、复合质量优良的突出特点，为铝铜复合管材应用和发展打下基础，这项技术具有中国自主知识产权，己处世界领先水平。

13. 铜球冷旋轧

阳极冷旋轧传统方法是热轧和棒材锻造法，北京科技大学研发的冷旋轧法实现了铜球连续化生产，具有成品率高、成本低等显著特点。

上述所列举各项技术创新表明，中国在铜加工领域中的短流程技术已经进入自主创新、蓬勃发展的重要历史阶段，从而使中国铜加工业产品产量居世界首位，产品品种增加，技术经济指标改善，生产技术进入国际先进行列。

二、短流程工艺促进铜加工材品种发展

近年来，中国铜加工材品种已发生了巨大的变化，在紧密结合市场和科学技术发展需求中，新产品、新材料开发成果显著，传统铜加工材已经逐步完成了向现代铜加工材的转变，其重要特点是向高精度、高性能、环保、节能方向发展，许多产品已成为国内外知名品牌，在国内外市场上享有盛誉；产品质量已稳步提高，产品标准水平已处国际先进行列，各主要铜材生产厂家除按国家标准生产外，还可以直接接受世界主要发达国家标准订货，这表明我国铜加工材生产进一步国际化；为了满足国民经济和科学技术对铜材的多方面需求，各铜加工企业还相应制定了许多内部供货技术标准。

图6 铜球旋轧

1. 空调和致冷设备用超细、超薄、高清洁度、高精度、复杂齿型、大卷重内螺纹铜管产能迅速增加。与普通光面管相比，传热效率提高了2~3倍，节省铜材30%，可以适应新型对大气臭氧层破坏系数为零的致冷剂，从而对环保、节能、节材、空调机小型化、高效化作出了贡献。中国内螺纹铜管在家用空调器中的应用比例已高达80%，并正向全螺纹化方向推进，已成为铜管出口中的重要品种，代表着世界内螺纹铜管的水平。2006年全国空调管产量约为20万吨，空调管生产集中度进一步提高，空调管最大用户有美的、格力、海尔等，中国家用空调产量居世界第一位，产量已达7000万~8000万台，产量及出口量虽然有所波动，但对精密铜的需求将有稳定的增长。

高翅片和外螺纹管是另一种高效散热管，是光面管传热效率的三倍，在海水淡化和电场主冷凝器中有望替代光面管产品；

图7 外翅片管

图8 高效散热管

蚊香盘管因包装、运输、使用方便而迅速取代直条管产品，已成为重要出口产品。

2. 建筑用铜水管、气管、采暖管在中国应用的春天已经来临。铜管材、铜管件、塑覆铜管生产已经配套成功。由于铜管材具有杀菌、不老化、耐蚀、良好的安装性能和可完全回收等突出特点，已成为现代建筑管路材料的重要代表。中国铜水管、铜气管的生产已产业化、专业化，并受到国际市场广泛欢迎。在中国，当前建筑用铜管的应用虽然不足10%，但其应用前景已为国内外所公认，国际铜业协会在推进建筑用铜管的事业中作了卓越的工作。

3. 冷凝器用铜合金管虽然受到了焊接不锈铜管应用的挑战，但是随着电力工业的发展，铜合金冷凝管产量依然在逐步增长，而且铜合金冷凝管在海洋工程、舰船、海水淡化、化工、造纸、制糖等方面的应用正在不断扩大。高效散热管（外螺纹管）在火电冷凝器上试用表明传热效果是原来使用光面冷凝管的三倍，可节能三分之一。

4. 汽车间步器齿环管用于汽车同步器变速齿轮制造，该种铜合金为多元耐磨黄铜，多使用热挤压方法生产，管材直径50~140毫米壁厚为5~10毫米，同步器齿环管已部份采用水平连铸法生产。

5. 插接元件用带材，这是一种极有发展前途的高精度带材，用于各种电联接装置，生产的合金有H65、Qsn6.5-0.1、BZni8-26等，带材厚度为0.1~0.8毫米，其中汽车接插件带材需要镀锡，我国还使用电镀方法，为提高镀锡带表面质量，国外普遍采用热熔镀和电镀—再熔镀方法；这种产品已采用短流程工艺生产。

6. 变压器带材，箔挠式变压器是变压器发展的重要发展方向，随着我国输配电事业的发展，变压器用带材成为重耍的高精带材品种，目前国生产的干式变压器无氧铜带材规格为0.1x300~0.8x600毫米，宽度600~1200毫米变压器带材也正在开发，带材导电率巳达100%IACS，氧含量为10PPM以下；国内变压器用带材生产方法有热轧开坯和水平连铸卷坯两种。

7. 电缆带，随着通讯和传媒事业发展同轴电缆中视频电缆用带迅速增长，外导体多使用无氧铜带氩弧焊接而成，带材正向高精度、大卷重方向发展，带材规格为0.1x30~0.25x80毫米。

8. 焊接用带材，这种带材多用于铜包铝线材生产，典型规格为0.38*132毫米，该带材要求具有高导电、严格的宽度公差，随着铜铝复合材种发展这种带材需求量在迅速增长。

9. 铜线杆及棒型线，铜线杆作为线材坯料己成为重要产品，国内铜线杆品种有上引和连铸连轧铜杆，已形成重要产业，优质铜杆含铜量达99.95%以上，导电率99%~100%IACS，合金线用铜杆多用上引和水平连铸方法生产，棒型线中热点品种有异型线、特种漆包线、高速列车导线等。

图9 高速列车导线

图10 连续挤压梯形铜排

10. 新金属材料、新产品研究开发十分活跃，其中高强高导电材料、环保型无铅铜及合金材料、各种大长度异型铜加工材生产、高效散热管（内螺纹、外翅片、外螺纹等）取得重大进展。

三、铜加工短流程工艺展望

1. 在“十一五”技术创新取重大进展的基础之上，中国铜加工技术创新工作发展趋势如下：

铜加工企业技术创新体制不断完善和加强，技术创新投入不断增加，企业技术中心和工程研发中心正在普遍建立，创新工作正在受到高度重视，高校创新力量已向自主开发目标推进。

技术创新的重点方向是加工过程连续化、自动化，传统的压力加工模式和工艺流程正在被打破，工艺流程不断缩短，使铜加工生产过程进一步向节能、节材、环保方向发展。

技术创新工作将进一步向生产的深度和广度方向发展，技术创新的选题将进一步围绕着市场竞争、增加产品品种、提高质量、降低成本等方面展开，重大课题与生产过程急需解决的问题都将受到高度重视，以新产品、新工艺、新技术为内容的技术创新活动将全面展开。

改变企业经营方式，依靠技术创新发展企业，将成为一切成功企业的共识。

我们完全有理由相信：中国铜加工工业通过技术创得到巨大发展，也必将通过技术创新克服经济环境所带来的各种困难，使中国铜加工向节能、环保、低耗、低成本、低碳方向发展。

2. 铜加工短流程工艺是重要的技术创新，已经取得了重大进步，在发展低碳经济中做出了重大贡献，它是在传统工艺相当发达的基础之上发展起来的，并已受到国家有关部门的高度重视；在发展铜加工短流程工艺中，必须以科学发展观为指导，自然科学中金属变形规律是不能违反的，任何以牺牲产品 质量为代价的简化工艺都应坚决反对，“异想天开式”技术创新也将在实践中被否定。

3. 铜加工短流程的研发和产业化是艰难的，是现代技术的集成结果，是诸如金属学、金属物理、金属化学、金属压加、自动控制、机械制造等学科技术创新发展的结果，需要几代人的艰苦努力，因此应广泛的开展产、学、研、应用部门的大力协同。

4. 短流程工艺是对传统铜加技术的一次革命,必然需在产业化达程中不断完善创新发展。