铜管在线退火过程的传热过程和铜棒的耐蚀性特点
{一}、铜管在线退火过程的传热过程
在线感应退火炉采用了感应加热、热传导和强对流技术保护性气体与感应器和冷却器以对流方式传热,保护性气体与铜管表面以对流方式传热,铜管内部以电磁感应和导热方式传热。
在加热阶段,热量通过对流方式由感应器传给循环流动的保护性气体,保护性气体从黄铜棒表面流过将热量以对流方式传给铜管,铜管表面通过电磁感应产生热量,高温的铜管表面再以导热方式将热量向铜管里面传递。
铜管加热到规定的退火温度后,进入保温区,获得再结晶晶粒。
而后铜管进入冷却室,冷却室内低温的保护性气体流过高温的铜管表面,铜管将热量以对流方式传给保护性气体,保护性气体流过冷却系统再将热量以对流方式传递给系统内循环流动的冷却水,冷却水将热量带出冷却室。
如此再循环,直到铜管的温度达到适宜的出炉温度,整个退火过程结束。
连续式退火。
生产实际中大多用的是辊底式连续光亮退火炉。铜棒、直条铜管、蚊香盘管和铜盘管多采用辊底式连续光亮退火炉进行中间退火和成品退火。
与罩式炉相比,强对流辊底式退火炉的主要优点如下:
(1)占地面积小,生产能力为3t/h时,占地总面积小于350m2。
(2)所有的设备都安装在地面上,因此,要求基础施工量小。
(3)操作简单,需要的操作人员少。
(4)退火过程中,料架经受着不断的温度变化,因此避免了罩式炉的对中间罩反复加热和冷却。
(5)受到加热的“固定负载”减少,因此,地降低了单位生产能力的能量消耗。
(6)当生产能力在1.5t/h以上时,能够减少投资费用。
(7)能够缩短处理时间,这主要是由于避免了罩式炉的对中间罩反复加热和冷却等环节,而且不需要手工操作来实现对炉罩的定位。
{二}、铜棒的耐蚀性特点
在腐蚀环境中,电力铜管的耐蚀性特点。纯铜的化学稳定性高,其标准电极电位约为0.345V(SCE),比标准氢电极电位高,但比氧电极标准电位低,所以,铜在一般的水溶液中不会产生氢去极化腐蚀,而产生氧去极化腐蚀。当腐蚀介质中没有剂存在时,铜是耐蚀的。如果腐蚀介质中有剂存在,铜会被加速腐蚀。
在去气的水溶液、非性酸(HCI、稀H。SO-)和酸(醋酸、柠檬酸、脂肪酸、乳酸、草酸)等介质中,铜具有较高的化学稳定性,不会被腐蚀;在去气硫酸、硝酸、浓硫酸、去气的氢钠等含剂的酸性或强碱性溶液中,铜会被腐蚀;在中性或弱碱性溶液中,特别是有溶解氧存在时,铜可进行钝化,表面产生膜而阻止腐蚀。纯铜有良好的耐大气腐蚀能力。当纯铜暴露在大气中时,先在表面生成紫红色的Cu:O和Iu(),在潮湿的工业大气中进一步腐蚀形成CuSO~·3Cu(OH),和CuC03·Cu(OH)。
在海洋大气中形成CuCl2,3Cu(OH)2等表面保护膜,可阻止铜的进一步腐蚀。同时,由于铜离子(有毒)可阻止或减缓海洋生物的附着、繁衍,因此纯铜也具有良好的抗微生物腐蚀能力。但铜会在潮湿且含有SU2、H2S和C12的气体介质中被强烈腐蚀,或者在氨、铵盐、氯化物等溶液中被腐蚀。例如,当铜在含NH,,NH厂或CN—的介质中腐蚀时,因形成了铜的络合离子[Cu(NH,)+J,降低了溶液中的铜离子浓度,使铜的电极电位降低,加速了铜的腐蚀。