20世纪80年代,随着世界有色金属冶炼铸造技术的发展,国内相继引进了多条光亮铜杆连铸连轧生产线。
目前,除少数生产线因管理和经营不善停产外,大部分都还在正常运转。连铸连轧生产技术的引进推动了我国铜线杆生产的发展和技术革新。但由于历史局限性,这些生产线产能普遍偏低,另外,在引进这些设备的同时,没有配套引进过程检测技术,致使生产的铜杆在性能、质量上波动较大。总的来说,这些生产线铸坯规格普遍偏小,总变形率小,致使产能上不去,能耗降不下来,产品质量也欠佳。
近年来,借着资产重组和异地搬迁的机会,这些生产线都得到了不同程度的改进和完善。从20世纪90年代开始,我国电线电缆行业迅速发展,铜线杆的需求急剧增长。据中国有色金属工业信息中心统计,1999年,我国圆铜杆的实际产量仅为40万吨,而消费量为65万吨左右,缺口大部分从国外进口。另外随着电磁线、通讯电缆及其他特种用途电线电缆的迅速发展,多线多模高速拉丝机的出现,对铜杆的要求越来越高。小规格铸坯生产的铜杆越来越不能满足要求。于是在20世纪末,我国又先后引进或搬迁改造了多条连铸连轧生产线。
这些生产线装备水平高,生产规模大,具有能耗低、工艺过程连续、计算机监控程度高、产品质量优良稳定等特点,代表着当今世界先进的“SCR”和“Contirod”光亮铜杆生产技术。同步引进的SpectroLabS大型多通道光谱分析仪、在线涡流探伤仪等设备,为保证生产优质低氧光亮铜杆提供了更加迅速、准确的检测手段。它们依赖先进的工艺装备、较高的生产效率、低能耗和优良的产品质量赢得了市场,取得了显著的经济效益,其产品不但满足了国内市场,而且还出口世界各地。
目前,我国铜杆的总加工能力已有280万~300万吨,是需求量的3倍左右。对现有生产线来讲,提高设备的使用率,提高产品质量,降低生产成本是在竞争中取得有利地位的根本保证。
国产连铸连轧生产装备自20世纪80年代我国建成自行设计、制造的第一条铜线杆连铸连轧生产线以来,至今已有10余条年产几万吨级的国产铜连铸连轧生产线投放市场。这些生产线设备投资较低,生产成本也大大降低。但由于行业的开发能力、技术设计力量还很薄弱,应用高新技术、在线检测手段也比较缺乏,设备制造的内在精度和外部质量与先进国家的技术水平还有相当差距。具体体现在以下几个方面:[next]
1、竖炉的制造和控制还不成熟,生产线多配套反射炉,各炉次成本和氧含量不均匀,即使是同一炉次,也很难保证成分和氧含量始终均一,连铸连轧工艺的质量稳定、性能均一和节能等特点很难得到充分体现。
2、缺乏在线质量检测与控制的装备和手段。
3、计算机过程监控技术还不完善。
4、缺少完备的辅助设备,再加上设备制造精度低,可靠性差。
5、单机产能偏低,规格效益得不到体现。
与引进生产线相比,目前国产生产线产品质量普遍偏低,主要面向低端市场。面对铜线杆后续加工对铜杆质量要求的不断提高,国外技术的不断进步,国内同行只有抓紧研制,迎头赶上,才能在未来的竞争中取得优势。
连铸连轧光亮铜杆的发展随着电气方面的不断发展,对铜导线的质量要求越来越高,为了获得优质的光亮铜杆,国内外设备制造厂家和铜线杆生产厂家均在生产工艺、装机水平、质量检测和管理方面作了大量工作,如增设自动化装置,提高对工艺过程的监控,改进设备并采用电脑管理,以提高质量,降低成本。
另外,SCR生产线还采用了以下新技术:采用双叉加料系统,不冲击炉壁,布料均匀,进一步提高炉子热效率(使炉子能耗降低10%);铸机钢带采用双向张紧装置,提高钢带使用寿命。Contirod生产线液位自动控制采用更先进的EMLI电磁传感器,比传统的光学传感器更精确可靠;轧机分粗、中、精三组,中轧与精轧间设光电控制活套,实现无张力轧制,中轧与精轧间设冷却管,降低精轧温度,改善拉丝加工性能。
市场在发展,随着市场需求的增大,对铜杆质量要求的提高,以及全球电线电缆行业规模化、经济化生产的发展趋势,连铸连轧法在我国铜杆生产中的应用将会越来越广。