銅包鋼

銅包鋼是指銅包著鋼絲，也就是鋼絲外圍包裹銅層的複合線材，它利用低壓高頻信號的趨膚效應，在高頻區沿表面行走，所以只要銅層厚度達到一定範圍，某個頻率段的信號就能被確保傳遞。銅起到傳導弱電信號的作用，鋼絲則起到支撐作用。

基本介紹

• 中文名：銅包鋼
• 外文名：Copper clad steel
• 含義：銅包著鋼絲
• 分為：電鍍、包覆、熱鑄/浸以及電鑄
• 深加工類型：鍍錫，鍍銀，上漆等

簡介

銅包鋼是指銅包著鋼絲，也就是鋼絲外圍包裹銅層的複合線材，它利用低壓高頻信號的趨膚效應，在高頻區沿表面行走，所以只要銅層厚度達到一定範圍，某個頻率段的信號就能被確保傳遞。銅起到傳導弱電信號的作用，鋼絲則起到支撐作用。

製作方法

依據銅包裹到鋼絲的不同方法，主要分為電鍍、包覆、熱鑄/浸以及電鑄。

市場上的銅包鋼基本採用的是電鍍工藝，即用電解電池工作原理的電鍍工藝將塊狀銅板“溶解”然後經電流引導到覆蓋在鋼絲上。包覆是將銅帶包裹鋼絲，在包裹的接口處用氬弧焊焊接；熱鑄/浸是將銅加熱熔化為液體，鋼絲穿過後帶出銅液然後冷卻凝固；電鑄是電鍍的特殊套用，在陰模內實現銅的還原聚集，此類工藝尚不多見。

根據資料分析，銅包鋼起源於美國公司COPPERWELD（科普威），網上也能GOOGLE到COPPERPLUS，COPPERHEAD等類似的美國公司有銅包鋼產品，但COPPERWELD移師中國，以及從一些高端用戶口中得知，美國的COPPERWELD已生存艱難，賣給FUSHI倒也是個好事情。老牌企業韓國ILJIN把銅包鋼項目賣給了老客戶SAMATRON，開始專心做光纜方面的產品，而ILKWANG還在高抗拉的艱難中前行。巴西的COPPERSTEEL實在不能滿足當地的需要，隨著世界已開發國家的污染工業向中國這個生產工廠的轉移，在浙江德清、江蘇張家港兩地萌發了大批的銅包鋼生產廠家。連同包覆工藝在內，在我國，銅包鋼的生產基地集中在長三角地區。

根據資料顯示，湘潭電纜廠是我國機械部系統當時唯一生產銅包鋼導線工廠，生產能力500噸。哈爾濱電纜廠1992 年初利用熱浸塗法生產無氧銅桿的工藝裝備開發銅包鋼線產品初步獲得成功，擬今後開發生產銅包鋼電車線。原電子部主要有三個無線電材料工廠採用電鍍法工藝生產鍍錫銅包鋼線。汕頭電線廠“七五”期間引進西德鍍法生產工藝和主要裝備，鍍錫銅包鋼線年生產能力300 噸；中原無線電材料廠“七五”期間引進美國電鍍法生產工藝和裝備，鍍錫銅包鋼線年生產能力為100 噸，馬鞍山無線電材料廠引進國外關鍵設備，採用電鍍法生產，鍍錫銅包鋼線年生產能力為150噸。從專利網上的信息來看，江陰金屬製品研究所早在1994年就研發銅包鋼的生產工藝，這與法爾勝的項目多少有關係，張家港友誼和滿城寶山集團成立於1995年，而浙江百川是1997年成立，韶洋成立於1998年，張家港金鑫和浙北通訊成立於1999年，這些都是領頭的企業。

從採用的工藝來看，這些企業都有差別，但都是在模仿中尋求提高。在粗拉方面，老企業都採用老的工藝手段，沒有線上清洗的高效率粗拉設備，在電鍍方面很多是採用傳統工藝，即氰化預鍍及硫酸銅/硫酸主鍍，也有公司使用硫酸鎳/硫酸預鍍如常州金利，主鍍也有公司使用氟硼酸銅/氟硼酸工藝如張家港友誼，百川嘗試開發了無氰鹼性預鍍工藝以擺脫氰化污染及政策控制的問題。包覆方面，大連傅氏與科普威早已經結緣，大連通發是老牌包覆工藝推動者，在常州也出現了恆通，英特，明豪等企業採用包覆法製造銅包鋼，但大部分已轉為銅包鋁，銅包鋁鎂合金線的生產。

主要分類

一、按照套用的目的不同，銅包鋼主要可以分類為：

1.通訊電纜的中心導體；

2.通訊電纜的禁止編織線；

3.電子元器件的引腳線；

4.絞線狀的接地線及電氣化鐵路線路；

5.其他裝飾或防腐蝕用途的線。

二、按照直徑的不同，可以大致將銅包鋼分為：

粗線（1.6以上），大線（0.6-1.6），中線（0.2-0.6），微線（0.2以下）；

三、按照強度的不同，同時參照延伸情況，銅包鋼分為：

軟態A，半硬態M，硬態HS，超硬態EHS

四、按照功能不同，又將銅包鋼分為：

1.深拉母線，成品線，絞線胚線

2.在銅包鋼的基礎上，仍可以進行不同類別的深加工，包括鍍錫，鍍銀，上漆，以及束絲，成纜，制釘，或者光亮退火編織等。

銅包鋼產品

銅包鋼絞線

銅包鋼絞線廣泛套用於高頻同軸電纜、鋼絡通信、電氣化鐵路、捷運輕軌、鐵路、機場、網路通訊等場所的防雷接地、防靜電接地、保護接地、電力和石化系統的接地線等。相比銅絞線具有密度小、強度高、造價低等優點，是傳統純銅絞線的更新換代產品。

如，軍用被覆線導體；電力工業接地棒；電力電纜的編織禁止線；各種電子元器件的接外掛程式；特種電纜的加強導電線芯；電力傳輸和電話線路的架空線；平行雙芯電話用戶通信線的導體；電氣化鐵路、軌道交通線路承力索及滑觸線；有線電視用戶線和進戶線同軸電纜內導體材料；計算機區域網路、接入網電纜、野外用電纜內導體材。

常用規格和型號

銅包鋼絞線的鑑別，要鑑別銅包鋼絞線,要先了解它的內部結構由於外面包覆銅層,僅憑肉眼很難來鑑別質量,但可以用專用檢測設備來檢測導電率，和銅層厚度。

銅包鋼絞線的連線

首先要按設計圖紙安裝好銅包鋼接地極，銅包鋼接地極之間距離要按要嚴格按照要求擺設，打入地下的銅包鋼接地極尾部要一般高，不能相差太多，然後沿銅包鋼接地極鋪設銅包鋼絞線，一切準備工作完成後就開始為銅包鋼接地極與銅包鋼絞線連線做連結了。接下來就是為連線做下一步準備，首先準備好放熱熔焊接模具，焊粉，點火槍，清潔刷，等一切用具，準備好後開始清潔銅包鋼絞線與銅包鋼接地極上的污染物。連線採用採用高溫放熱熔焊接，焊粉採用泊頭市金昊防雷器材有限公司生產的高純度放熱焊粉，高純度放熱焊粉無殘留物，不會出現腐蝕性現象。表面銅層較厚（平均厚度大於0.3mm）耐腐性強，使用壽命長（大於30年），免維護。

銅包鋼絞線的檢測

為了防止銅包鋼絞線雷擊產生過電壓，電源繼續推動一個較大的電流灌入短路點，形成高熱而起火。這種事故通常可以通過一個與壓敏電阻串聯的熱熔接點來避免。熱熔接點應與電阻體有良好的熱耦合，當最大衝擊電流流過時不會斷開，但當溫度超過電阻體上限工作溫度時即斷開。研究結果表明，若壓敏電阻存在著製造缺陷，易發生早期失效，強度不大的電衝擊的多次作用，也會加速老化過程，使老化失效提早出現。

銅包鋼絞線和硒光電池一樣，雪崩二極體處理電涌的能力十分有限。各種設備的絕緣水平應能滿足電壓對該設備的絕緣要求，在設備定貨和出廠試驗時應嚴格把關，當電涌很大時，按照規程要求確保設備絕緣耐壓水平，建築物本身的防雷性能直接影響到內部的電氣設備的防雷，因此首先必須重視建築物本體的防雷。以防雷害擊穿。建築物本身的防雷裝置是建築物內電氣設備及系統防雷的第一道屏障，只有壓敏電阻才真正起到作用。

銅包鋼絞線的安裝高度

銅包鋼絞線沒有經過適當的線路衰減，由於它較尖，即這個電容器的兩極板正對面積很小，電容也就很小，也就是說它所能容納的電荷很少。而它又聚集了大部分電荷。所以，當雲層上電荷較多時，避雷針與雲層之間的空氣就很容易被擊穿，成為導體。這樣，帶電雲層與避雷針形成通路，而避雷針又是接地的。避雷針就可以把雲層上的電荷導入大地，使其不對高層建築構成危險。

銅包鋼絞線的防護等級又不匹配，一定要超過屋子的最高點，一般的布置方式是在房頂周圍用鋼筋圍一圈，比如只用一個20kV做為線路防雷防護，四角各立一個1到2米的鋼筋，在沒有人出入的一側用鋼筋接到地面，在接地位置焊塊一平米左右的鐵板。而雷電波侵入超過60kV，這樣的結果就是防雷器被擊壞，埋入地下。這樣肯定安全。避雷針就聚集了大部分電荷。避雷針又與這些帶電雲層形成了一個電容器，無法起到防護作用的防雷措施起不到什麼實際的作用。保證了它的安全。

銅包鋼接地棒

銅包鋼接地棒是選用柔軟度比較好，含碳量在0.10%－0.30%優質低碳鋼，採用特殊工藝將高導電的電解銅均勻的覆蓋到圓鋼表面，厚度在0.25－0.5mm，該工藝可以有效的減緩接地棒在地下氧化的速度，此接地棒可分為單根的和組合的兩種，單根的可以一頭尖一頭平，可以一頭尖一頭軋輥上螺紋，組合的兩頭需要軋輥上螺紋，螺紋是採用軋輥螺紋槽加工螺紋，保持了鋼與銅之間緊密連線，確保高強度，具備優良的電氣接地性能。

該產品已廣泛套用在電力、石油化工、交通、民用建築、大型機械裝備的接地系統，具有使用壽命長、經濟、導電性能優良等特點。

銅包鋼接地棒的結構

1、主棒：接地棒選用優質冷拉元鋼，用專用設備外鑄紫銅（厚度為0.3~0.5MM，含銅量99.9%），以保證其具有優良的導電性能和機械強度,該產品具有優良的防腐蝕性能。

2、連線管：棒與棒之間可以採用銅製連線管連線，具有最佳的防腐效果。棒與棒之間接觸緊密，在將接地棒打入地下或採用驅動鑽鑽入地下時驅動力直接作用於接地棒。分為螺紋連線和非螺紋連線。

3、驅動頭：由高強度合金鋼製成，可以保證驅動力順利打入地下。

4、合金尖端：保證在複雜地質條件下打入地下。

銅包鋼接地棒的套用

銅包鋼接地材料適用於一般環境和潮濕、鹽鹼、酸性土壤及產生化學腐蝕介質的特殊環境,廣泛用於發電廠、變電站、輸電線路桿塔、通訊基站、機場、鐵路、捷運站、各種高層建築、微波中繼站、網路機房、石油化工廠、儲油庫等場所防雷接地、防靜電接地、保護接地、工作接地等。

特點及技術優勢

1、製造工藝獨特：採用國內首創的電鑄生產工藝，實現銅與鋼之間的分子結合。可像拉拔單一金屬一樣任意拉拔，不出現脫節、翹皮、開裂現象。

2、防腐特性優越：複合介面採用分子結合，無殘留物，結合面不會出現腐蝕現象;耐腐蝕性強，使用壽命長(大於30年)，減輕檢修勞動強度。

3、電氣性能更佳：表層紫銅材料優良的導電特性，使其自身電阻值遠低於常規材料。

4、廣泛實用性：該產品適用於不同土壤濕度、溫度、PH值及電阻率變化條件下的接地建造。

5、連線安全可靠：使用專用連線管或採用熱熔焊接，接頭牢固、穩定性好。

6、安裝方便快捷：配件齊全、安裝便捷，可有效地提高施工速度。

7、提高接地深度：特殊的連線傳動方式，可深入地下35米，以滿足特殊場合低阻值要求。

8、建造成本低：對比傳統上採用純銅接地棒、接地帶的建造方式，成本大幅度下降。