铜加工基本知识

铜加工基本知识龚寿鹏二OO九年八月目录1、铜及其合金的基本知识2、我国铜加工工业的现状3、我国铜加工材的几个热点品种4、铜板带、铜杆和铜合金线材产品主要生产工艺流程5、近期国内铜板带和铜线杆技术改造项目情况6、铜加工产业当前面临的形势和问题7、产业政策8、有色金属产业调整振兴规划提出的今后产业调整和振兴的几个问题1、铜及其合金的基本知识1.1铜的特性我国是世界上最早开发和使用铜的国家之一，距今已有近五千年历史。我国也是世界上最早记载铜合金性能和成分之间关系的国家。在冶炼和加工技术方面创造了举世闻名的成就，在冶金史上起到了不可磨灭的推动作用。我们伟大的祖国，对以铜为代表的金属与合金的发现和使用，历史悠久，源远流长。早在原始社会，就使用了青铜器，到了商殷时代，达到鼎盛时期，成为世界青铜文化史中的宝藏。以后历代的冶炼和加工技术又不断改进和提高，曾在世界上处于领先地位。据考古学家证实，我国发现的铜制品，其年代之久，分布之广，数量之多，制作之精，在世界上是屈指可数的。1978年在甘肃东乡出土的一把青铜刀，经测定，其年代为公元前2750年，它表明了我国人民在距今4750年多年前的原始社会就已掌握了铜及其合金的冶炼和加工工艺。我国在刚刚进入奴隶社会的夏朝就已铸造铜器，至厅夏朝晚期，又能用铜制作工具。河南偃师二里头出土的青铜器，就有大量的生产工具，还有武器和礼器。到了商殷时代，铜的冶炼、熔铸和造型艺术都达到了较高水平。世界闻名的河南安阳出土的司母戊鼎，重达875公斤，高1.33米，制作精巧，花纹瑰丽，造型优美，在古代世界青铜文化中十分罕见。鸦片战争以后，由于帝国主义的侵略与掠夺，统治阶级的腐朽没落，使我国沦为半封建半殖民地社会，铜工业与其它金属工业一样处于落后、停滞、凋敝的状态。新中国成立后，在党和政府领导下，铜加工工业随着国民经济的发展，以崭新的姿态迅速崛起，尤其是改革开放以后取得了突飞猛进的发展。从1949年到1983年，铜加工材产量由2102吨增加到259985吨，到2008年达到748.59万吨。铜加工企业在解放前仅上海、烟台、沈阳寥寥几家以及重庆、武汉等地兵工厂，至目前大约有1300多家。这些企业大部分分布在浙江、广东、上海、河北和安徽等省市。在金属材料中，铜及其合金的应用仅次于钢铁和铝，是重要的金属材料。金属铜，元素符号Cu，原子量63.54,纯铜比重8.93,熔点10845C，呈玫瑰红或淡红色。铜矿资源主要来自斑岩铜矿，以硫化铜矿为主。品位低，一般为0.51.5%,经采选得到1540%铜精矿,经火法或湿法冶炼而得到粗铜，再经电解得到纯铜。铜具有优良的导电率和热导率，抗腐蚀能力强，易于加工，抗拉强度和疲劳强度好，因此被广泛应用。铜的导电性仅次于银，导热性在银和金之间，是工业中最广泛应用的导电、导热体材料。铜及其合金通常是非磁性的，又易于被钎焊，还可以用各种气焊、电弧焊和电阻焊进行焊接。具有特殊颜色的标准铜合金可用作装饰件，还可以被抛光和磨光成所要求的纹理和光泽。铜及其合金还可以被电镀，用有机物涂层或化学着色。1.2分类、用途及牌号和状态的表示方式铜及其合金习惯上分为紫铜（纯铜）、黄铜、青铜和白铜四大类，以铸造和压力加工产品（板、带、箔、排、管、棒、线、型八大类）提供使用，广泛用于电气、电子、电讯、仪表、冶金、机械、交通、建筑、化工、海洋工程等几乎所有工业和民用部门。据统计，在我国124个产业中，有113个产业使用铜产品。铜的消费水平与国民经济GDP线性相关系数咼达0.9。1.2.1紫铜实际上是工业纯铜，铜（Tong）的代号为“T”由于纯铜的新鲜表面呈玫瑰红色，表面氧化形成氧化铜（CU2O）后呈紫红色，故又称紫铜。铜是以纯状态应用的金属，约占2/3,主要用来加工成线材、排材、板带和管棒材，作为电导体和热导体。（1）纯铜（含氧铜、韧铜）。有T1、T2、T3等，特点是含适量氧，铜中的杂质被氧化而大部分被排除。有利于电导和加工成型，但在高温还原性气氛中易出现氢脆病。（2）无氧铜及脱氧铜。有Tu1、Tu2、Tp1、Tp2等代号，特点是氧含量极少，无氢脆病，在脱氧铜中还残留少量脱氧剂元素。无氧铜有高的电导率，广泛用于电真空仪器与玻璃封焊导线。脱氧铜一般用磷或锰脱氧，通称为磷脱氧铜或锰脱氧铜，应严格其脱氧剂的残留量，多用于焊料。（3）特种铜、有银铜、砷铜、碲铜、铁铜等。特点是分别加入了不同的微量元素，以取得其特有的性能。近期将铜中添加少于3%的其它元素所组成的应用于电子工业作引线框架和连接器的高性能铜合金均包含在这一类特种铜中，对此，又称高铜合金。表1加工铜化学成分组别序号牌名化学成分（质量）%产品形状-名称代号Cu+AgPAgBiSbAsFeNiPbSnSZnO纯铜1一号铜T199.95板、带、箔、管2二号铜T299.90板、带、箔、管、棒、线、型3三号铜T399.70板、带、箔、管、棒、线无氧铜4申口.工零号尢氧铜Tu0(10100)Cu99.9板、带、箔、管、棒、线Se:0.0003Te:0.0002Mn:0.00005Cd:0.00015一号无氧铜Tu199.970.0020.0010.0020.0020.0040.0020.0030.00200.0030.002板、带、箔、管、棒、线6二号无氧铜Tu299.970.0020.0010.0020.0020.0040.0020.0040.00200.0030.003板、带、管、棒、线磷脱氧铜7一号脱氧铜TP1(C12000)99.900.0040.012板、带、管8二号脱氧铜TP2(C12200)99.90.0150.040板、带、管、棒、线银铜90.1银铜TAg0.1Cu99.50.060.120.0020.0050.010.050.020.010.050.010.1板、管、线注经双方协商，可限制表1中未规定磷元素或要求加严限制表中规定的元素;砷、铋、锑可不分析，但供方必须保证不大于界限值； 经双方协商，可供应P小于或等于0.001%的导电用T2铜；TU0:C10100铜量为差减法所得。1.2.2黄铜黄铜是以铜为基体，以锌为主要加入元素的铜合金，一般呈金黄色或淡黄色,黄（Huang）铜的代号为“H”。铜锌二元合金称简单（或普通）黄铜，再加入其它元素称复杂（或特殊）黄铜，按第三组元素命名，用元素符号表示，主要有铅黄铜（Hpb）、锡黄铜、铝黄铜、铁黄铜、镍黄铜、锰黄铜、硅黄铜等。黄铜具有良好的工艺性能、机械性能和耐蚀性，有的还有较高的导电性和导热性，特别是具有金黄色的光泽，是重要的装饰材料。黄铜是应用最广泛，使用量最大的铜合金材料。表2加工黄铜化学成分组号序号牌号化学成分/%名称代号CuFePbAlMnSnNiZn杂质总和普通黄铜196黄铜1H9695.0-97.00.100.030.5余量0.2290黄铜:H9088.0-91.00.100.030.5余量0.2385黄铜:H8584.0-86.00.100.030.5余量P0.3480黄铜H8079.0-81.00.100.030.5余量0.3570黄铜H7068.5-71.50.100.030.5余量0.3668黄铜H6867.0-70.00.100.030.5余量0.3765黄铜H6563.5-68.00.100.030.5余量0.3863黄铜PH6362.0-65.00.150.080.5余量r0.5962黄铜H6260.5-63.50.150.080.5余量0.51059黄铜H5957.0-60.00.30.50.5余量1123青铜青铜在历史上出现最早，原指铜锡合金，现在除以锌和镍作主要加入元素的铜合金（黄铜和白铜）外的其它铜合金，都称之为青铜。按主要合金元素命名，也是用元素符号表示，主要有锡青铜（Qsn）、铝青铜、铍青铜、硅青铜、锰青铜、铬青铜、镉青铜、锆青铜等。青铜由于添加的元素不同，具有不同的特性。例如：锡青铜具有良好的弹性、耐磨性和耐蚀性，是重要的弹性铜合金材料。铝青铜有好的机械性能，高的耐磨性和抗蚀性，是制作高强度零件，耐磨、耐蚀元件的重要材料。铍青铜具有高的强度、硬度和弹性，且弹性稳定性好，耐疲劳、耐磨、耐蚀、耐寒，无磁性，导电，导热，受冲击不发生火花，是工业中具有良好的综合性能的最重要的金属材料之一。表3锡青铜的化学成分合金丿元糸SnAlZnMnFePbNiAsSiPCu杂质总和Qsn1.5-0.2取大值1.0一一一一一一一一0.03余量一(C50500)最小值1.7一0.3一0.10.050.2一一0.05一Qsn4-3取大值最小值3.54.50.0022.73.30.050.020.20.03余量0.2Qsn4-4-2.5最大值3.0一3一0.051.50.2一一0.03余量0.2最小值5.00.00253.5Qsn4-4-4最大值最小值3.05.00.002350.053.54.50.20.03余量0.2Qsn6.5-0.1最大值最小值6.07.00.0020.30.050.020.20.10.25余量0.1Qsn6.5-0.4最大值6.0一一一0.020.020.2一一0.26余量0.1最小值7.00.0020.30.4Qsn7-0.2最大值最小值6.08.00.010.30.050.020.20.10.25余量0.15Qsn4-0.3最大值3.5一一一一一一一一0.03余量一(C51100)最小值4.9一0.3一0.010.050.20.002一0.35一Qsn8-0.3最大值7.0一一一一一一一一0.03余量一(C52100)最小值9.0一0.2一0.10.050.2一一0.35一124白铜铜为基体，以镍为主要加入元素的合金，称为白铜，白（Bai）铜的代号为“B”。铜镍二元合金称简单（或普通）白铜，再加入第三组元素，称复杂（或特殊）白铜，按第三组元素命名。主要有锌白铜、铝白铜、锰白铜、铁白铜等。镍能显著提高铜的力学性能、耐蚀性能、电阻和热电势。工业上应用的白铜主要分为耐蚀结构用的白铜和精密电阻用白铜两大类。我们主要从事耐蚀结构用白铜的生产，而精密电阻用白铜由电工行业归口。表4加工白铜化学成分及产品形状组别序号牌号代号化学成分（质量）%杂质总和Ni+CoFeMnZnPbAlSiPSCMgBiAsSbCu-1218-18锌白铜BZn18-18(C75200)16.5-19.50.250.50余量0.05-63.5-66.5-1318-26锌白铜BZn18-26(C77000)16.5-19.50.250.50余量0.05-53.5-56.5-锌白铜1415-20锌白铜BZn15-2013.5-16.50.50.3余量0.02-0.20.010.010.030.050.0020.010.00262.0-65.00.91515-21-1.8加铅锌白铜BZn15-21-1.814.0-16.00.30.5余量1.5-20-0.15-60.0-63.00.91615-24-1.5加铅锌白铜BZn15-24-1.512.5-15.50.250.05-0.5余量1.4-1.7-0.020.005-58.0-60.00.75a）铋、锑和砷可不分析，但供方必须保证不大于界限值；特殊用途的B19白铜带，可供应硅含量不大于0.05%的材料； BMn3-12合金、作热电偶用的BMn43-0.5合金，为保证电学性能，对规定有最大值和最小值的成分，允许略微超出表4的规定;Cu+所列出的元素总和99.5%;1.3品种和状态铜及其合金加工材按其外形分为板材、带材、箔材、排材、管材、棒材、线材和型材等八种品种（俗称八大类）。一般来讲，当带材的厚度小于0.1毫米时称为箔材（我国海关称厚度小于0.15毫米为箔材），棒材和线材的划分除了直条和卷盘外，通常将直径小于5毫米的卷盘状称为线材，而以直条供应的称为小棒。状态及表示方法加工铜及其合金习惯上是以轧制或拉拔的冷变形量的大小来规定和表示其材料的状态。对可热处理的铜合金，为补救这一情况，对外制定了一套标准代码，对每一种状态都作了标准化说明。表5中国有色金属加工产品状态名称及代号名称采用的汉字及汉字拼音代号汉字汉语拼音热加工热八、RER退火（焖火）P焖（软）MENM淬火淬CUIC淬火后冷轧（冷作硬化）粹、硬CUIYINGCY淬火（自然时效）硬、自CUIXICZ淬火（人工时效）淬、时CUISHICS硬硬YINGY3/4硬、1/2硬、1/3硬、1/4硬硬YINGY1、Y2、Y3、Y4特硬特TET淬火后冷轧、人工时效淬、硬、时CUIYINGSHICYS热加工、人工时效热、时RESHIRS淬火、自然时效，冷作硬化淬、自、硬CUIZIYINGCZY淬火、人工时效、冷作硬化淬、时、硬CUISHIYINGCSY2、我国铜加工工业的现状2.1重复建设现状有所遏制，生产能力增长过快。改革开放以来，我国经济发展驰入快车道，国民经济的高速发展，促使了对铜加工材的巨大需求。市场需求及经济利益的驱动，促使各地纷纷上项目、建工厂。表现在“七五”末到“八五”间盲目上项目，低水平重复建设现象严重，铜加工材的产能从1990年的78万吨锰增到1995年的252万吨。企业数量也快速从500多家增长到1000多家。“九五”期间，特别是后期，国家相继出台了一些产业政策和法规，如“当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录”、“当前工商领域固定资产投资重点”以及“淘汰落后生产能、工艺和产品目录”、”工商领域制止重复建设目录”等有效地制止铜加工业的重复建设。使生产能力的增长明显趋缓。1999年底仅比1995年增加了3.5万吨。可进入21世纪以后，特别是近几年，各地由于地方经济发展，利益的驱动，各部门、各地区对国家政策宏观指导文件执行不力，又上了不少项目。有些大项目体现了技术进步是发展的需要，但过多的大项目建设也促使产能过剩、利用率的下降。与此同时，各地中小企业纷纷相继进行技术改造，进一步扩大产能，还有不少地方低水平的重复建设又有所抬头，也进一步增大了产能。2008年全国铜材产量达748.59万吨，同比增长19.05%，进一步巩固了在世界范围内的大国地位，已连续六年居世界第一位，产量已占世界总产量的二分之一；2008年产量之所以再创历史新高，是因为中国国民经济快速发展，为铜材生产提供了宽广的市场，主要铜材产地仍然是浙江、江苏、广东等沿海地区；全国铜带材总消费量达790.33万吨,成为世界上最大的铜材市场。随着世界经济危机漫延，2009年中国铜材产量将明显下滑。中国铜材产量、主要产区及2008年全国前12位铜板带生产企业产量分别是表67、&表6中国铜加工材产量与消费量（万吨）项目2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年12月同比增长%产量159.7185.8251.2319.5416.5466.8532.4628.8748.596.79进口量73.774.191.8105.6119.5118.7109.2P105.3193.49P-48.54:出口量13.712.411.223.339.046.455.949.951.75-38.54消费量219.7247.5325.8401.8497.0539.1585.7619.3790.33表7中国铜材产地产量（万吨）序号地区名称2007年产量同期比%2008年产量同期比%2009年12月同比增长%1江苏143.5929.48139.21-3.0415.832浙江138.492.89151.169.15-5.863广东95.714.15113.2518.34-32.084江西55.80112.90108.7394.8339.145安徽43.0813.4556.7631.7641.646河南40.0718.0343.526.92-21.577天津22.47101.0226.4717.8132.548辽宁17.3411.9418.929.0960.269上海14.619.9714.15-3.117.6910山东14.6822.8117.3818.3760.40总计628.8024.14748.5919.056.79表808年国内大型铜加工企业铜板带材产量（吨）企业精诚中铝五星宁波中铝安徽金田沈阳大沥广铜山西菏泽名称铜业洛铜集团兴业上铜鑫科铜业星海华鸿春雷广源08年总产量7282465920550004403138476381093089130632270002400017200150002.2一些铜加工材产品尚不能满足国民经济发展需要，进口量还很大我国铜加工业生产能力大，但利用率低，产品满足不了国民经济发展的需要，主要是由产品结构、技术结构等不合理造成的。首先是我国铜加工业小型企业多、规模小、能够投入到技术改造的资金少，只能生产档次不高的普通铜加工材产品，而这些产品的市场需求增长不快，特别是随着各方面的技术进步，日益显现出这些普通加工产品生产能力过剩较多；其次，国民经济发展需求的高技术含量、高精度、高质量产品，由于其工业技术、装备水平等要求高，相对投资又较大，许多企业承担不了，因而造成了要大量进口的局面；第三是由于我国的铜加工材产品质量水平不高，许多用户、尤其是三资企业采用进料或来料加工的方式，大量进口铜加工材，而其产品大多销售到国内的企业。表9中国铜加工材进出口量（万吨）项目2001年2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年12月同比增长%板带进口16.320.223.727.327.327.024.320.00-63.52板带出口2.02.7:3.14.35.04.93.89:3.86:-64.82:管材进口4.73.53.23.33.23.13.343.04-19.56官材出口1.82.65.39.813.117.618.4:21.77P-26.251棒型进口10.110.610.512.412.011.210.39.10-49.82棒型出口0.30.70.71.41.20.960.980.83P-52.15:线材进口29.238.643.045.228.433.232.631.7-39.48线材出口1.01.1-1.52.22.21.841.701.75-49.51箔材进口12.818.424.530.427.333.232.928.87-49.2箔材出口6.38.710.915.616.118.915.314.60-48.892.3产业结构有好转，技术装备水平和产品质量有了较大的提高。随着“当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录”、“当前工商领域固定资产投资重点”及以“淘汰落后生产能力、工艺和产品目录”、“工商投资领域制止重复建设目录”等文件的发布和实施，我国铜加工业通过技术改造，产品结构有所好转，技术装备水平和产品质量有了较大的提高。洛铜集团引线框架铜带技改项目的完成缓解了长期以来我国电子工业用引线框架铜带进口的局面，改善了产品结构，提高了技术装备水平。安徽鑫科新材料股份有限公司高精度铜带项目的建成，并实现了三年三大步（一年达产，二年超过设计水平，三年创造中国名牌），成为行业的标杆，会同兴业集团及以后依照鑫科建设的金田高精带项目、紫鑫铜业、奥博特高精带项目所生产的锡青铜带、锌白铜带，使这两大产品改变了进口局面，并推向了国际市场。还有很多企业已经完成或正在进行技术改造，这必将使铜加工业的产品结构有较大的改善，普通大路货的铜加工材产品生产能力正在缩减，而部分高技术含量的产品正在逐步立足于国内。2.4国家实施积极的财政政策，促进了铜加工业的发展，市场竞争力将大幅提高。面对当前错综复杂的国际、国内经济环境，国家出台了一系列政策，振兴有色金属工业，支持重点企业、重点行业、重点产品的技术改造，促进企业技术进步，调整产品结构，提高产品质量，发展进口替代产品。增加有效供给，扩大内需，并按照“品种、质量、效益“和替代进口的要求选择企业的项目。中铝洛铜继大管大棒项目之后又上了年产10万吨高精度铜带项目（今年9月将投产）；中铝大冶、中铝上海铜业的两个年产10万吨高精度铜带项目以及前些日子新乡金龙铜业的内螺纹铜管和高效铜管项目等。这些项目的实施对提高我国大管大棒、高精度铜带尤其是引线框架铜带及空调器用的内螺纹铜管和热交换器用高效导热管，弥补市场紧缺、替代进口起到了重要作用。特别是铜管、空调热交换器用铜管自2003年起出口量大于进口，成为净出口国。国家重点技术改造项目的实施，虽只是少数企业得到了发展，但示范意义重大，促进了整个铜加工业的发展。许多铜加工企业根据国家发布的产业政策，开始了以市场为导向、以产品为龙头、以提高经济效益为中心，采用先进的适用技术淘汰落后生产工艺装备，进行技术改造，促进了产品和企业的升级，提高了铜加工工业的整体竞争能力。2.5部分铜加工企业实施了现代企业制度改造，实现了产业结构多元化，提高了竞争力。“九五“以后，不少的铜加工企业按照以建立“产权清晰、权责明确、政企分开、管理科学”为目标的现代企业制度要求，实施了重组改制，并以改制为契机，大力推进技术创新，转换企业经营机制，强化竞争、激励和约束机制，调动了积极性，激发了企业的活力。继安徽鑫科新材料股份有限公司作为我国第一个上市的铜加工企业之后，高新张铜、兴业铜业、精诚铜业等相继上市。中国铝业集团公司将洛铜集团、上海铜业、云南铜业、沈阳铜兴产业等铜加工企业先后收于旗下，并与大冶集团合资新建中铝大冶铜板带有限公司。新乡金龙集团也完成了股份制改造并先后在无锡、苏州太仓、珠海、重庆、上海、烟台和墨西哥等地收购和新建了铜管生产企业，使产能达到40万吨。还有许多民营企业如浙江海亮、宏磊集团、星鹏、力博等企业也改制成为股份有限公司，实现了产权结构多样化，做到主业突出、多种经营、产权清晰、权责明确、监督严格，提高了竞争力。3、我国铜加工材的几个热点品种我国铜加工材约有250种合金，近千个产品品种，是世界上产品品种最丰富的国家之一。在众多的铜加工材品种中，涌现出一大批热点、按国际先进标准生产的产品，它们代表着现代加工技术和应用的主流方向。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，许多产品忆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，产品标准水平已处于国际先进行列，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技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。主要铜材品种有：（1）压延铜箔压延铜箔是制作柔性印刷电路板（FPC的重要材料。随着手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、LCD显示屏等高端、小型化、便携式电子产品的推广和普及，柔性印刷电路板的需求量猛增。柔性印刷电路板除了静态挠曲，还可以动态挠曲和折叠，实现三维化发展，能够有效地提高电路设计和机械设计的自由度和灵活性，提高电子设备整个系统的可靠性和稳定性。柔性印刷电路板使用的铜箔既有压延铜箔也有电解铜箔。而压延铜箔因具有较高的延展性和优良的机械性能，因此越来越多地被采用，特别是许多特殊场合必须使用压延铜箔。目前，工业发达国家约有70%的FPC采用压延铜箔，而其余的30%使用电解铜箔。我国使用压延铜箔制造FPC的企业正在起步，材料主要依靠进口，这次中铝上海铜业新建的8万吨项目，其中的产品方案就有年产0.0070.035*650mm的压延铜箔3000吨。此外，山东荷泽、广源铜带有限公司规划的年产6万吨高精度铜带项目中也规划了50008000吨压延铜箔，而且准备先实施其铜箔部分。(2) 引线框架铜带引线框架铜带是集成电路的关键材料。目前，以引线框架形式封装占全部IC封装的80%以上，用于制造集成电路和分立器件引线框架。平均1亿块需铜带100吨。05年国内集成电路产量达到265亿块，这几年大约每年以20%的幅度增长，去年下半年受金融风暴影响，产量有较大幅度下降。06年我国引线框架铜带带的产业化水平有了大幅度提高，洛铜集团和宁波兴业成为其重要的生产基地。目前分立器件铜带国内自给率提高，而高集成度用引线框架铜带仍依靠进口。对中等强度和中等导电率的C194合金国内已产业化，而高强高导的C7025合金则开始研发。更高强度的铜一铬一锆合金尚属空白。这次中铝洛铜和中铝大冶的项目就是以引线框架和电缆铜带为主导产品。(3) 变压器铜带主要用于制作干式变压器的挠组，并已在油浸式变压器中推广应用，有很大的市场潜力。它耐冲击电压，抗短路和过载能力强，效率高，阻燃、防爆、噪声低，体积小，重量轻，免维护，运行成本低，有很高的使用安全性和环保适应性。上世纪中后期干式变压器在全世界迅速发展，八十年代末进入我国。目前我国已成为世界上干变产销量最大国之一。05年产量已超过5000万千伏安。一般情况下，低压侧干变每1000KVA容量，使用铜带400KG如果高低压侧全部采用铜带挠制，则每1000KVA容量用铜带880KG目前，高低压全部用铜带约占总产量的20%,其余为低压用铜带、高压用铜线。06年变压器用铜带的使用量已超过6万吨。这个产品的需求是卷重更大、精度更高、表面质量更好，电导率更高，带材边部无毛刺。(4) 电缆铜带主要用于制作通讯电缆、射频电缆、电子电缆和泄漏电缆的屏蔽。分高频焊接成铜管和外绕两种。通讯电缆是传输电话、电报、电视、传真、数据和其他电信信号的电缆；射频电缆适用于无线电通讯、广播和有关电子设备中传输射频信号的电缆，又称“无线电电缆”；电子电缆中产量最大的代表产品是CATVt缆，目前引进生产线有33条，产量在70万公里以上。移动通讯是电信领域中近几年发展最快的一个分支。移动电话基站天线用射频电缆和移动通讯用泄漏电缆发展极为迅速。生产泄漏电缆的企业已有几十家，电缆铜带的需用量已超过5万吨。这几年一哄而上的紫铜无氧铜潜流铸造全部是为适应这个需要而建设的。目前的发展方向为大卷重、高精度和高纯度的铜带。（5）接插件（连接器）用铜带随着电子工业的发展，铜及其合金接插件已成为重要的基础材料，接插件的现代化对铜合金材料提出了更高、更新的要求。不仅具有高的导电率、耐蚀、抗氧化、优良的冲压性能和良好的弯曲性能，同时要求材料具有高的屈强比，优良的弹性和抗应力松驰能力，材料应具有较低的成本。通讯、电脑和汽车是接插件的三大支柱市场，目前最常用的是用于制作接插元件的铜合金材料是H65黄铜，QSn6.5-0.1锡青铜，在高强度、高导电率要求及特殊场合采用的铍青铜。（6）焊接用带材多用于铜包铝线材生产，这种复合线材用于视频电缆内导体，其性能优于纯铜线材，典型规格为0.38*132mm,这种带材具有高导电、严格的宽度公差，国内总产量已达3.5万吨，随着铜铝复合材种发展，这种带材需求量在迅速增长。（7）空调和制冷设备用超细、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。与旁通光面管相比，传热效率提高了23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制冷剂，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，产量已达到70008000万台，产量及出口量虽然有所波动，但对精密铜管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。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。（8）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龙。由于铜管材具有杀菌、不老化、耐蚀、良好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唯一代表。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出了卓越的工作。(9) 冷凝器用铜合金管虽然受到了焊接不锈钢铜管应用的挑战，但是随着电力工业的发展，铜合金冷凝管产量仍然在逐步增长，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。(10) 汽车同步器齿环管用于汽车同步可靠变速齿轮制造，该种合金为多元耐磨黄铜，多使用热挤压方法生产，管材直径50140mm壁厚为510mm每辆轿车用量为0.6KG,我国汽车工业发展迅速，2007年总产量已达888万辆，居世界第二位，2010年可达1000万辆，2010年用量可达600010000吨。(11) 大口径白铜管材。随着海洋事业和舰船的发展，常规加磷脱氧铜海水管路已不能满足需要，白铜大口径管材需求日益迫切，2006年高新张铜建成了我国最大的5000吨油压机，已产业化生产直径340mm壁厚2.5mm拉制管材，填补了国内空白。(12) 铜线杆及棒型线。铜线杆作为铜线材坯料已成为重要产品，国内优质铜杆的化学成分完全符合GB/3952-2008T1标准，电导率达到100.5-101.6%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。(13) 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。4、铜板带、铜杆和铜合金线材产品主要生产工艺流程不同类别的铜加工材所采用的生产工艺不同，在同一种类别的铜材中也有几种不同的生产方式，现就与我们相关的铜板带材、合金线材及铜杆的生产工艺流程作以下简介：4.1、铜板带材主要生产工艺流程现代铜合金板带材的生产工艺方法主要有两种。一是将由立式全连续铸造或半连续铸造的大锭坯，经定尺锯切或切头尾后通过大型步进式加热炉中加热，在现代二辊可逆式热轧机上轧成厚度为1318mm的带卷坯，并将热轧带卷坯经表面铣削（面铣和侧铣）后进行大加工率的高精度冷轧。另一种工艺方法为用水平连续铸造的方式直接制成厚度为1018mm的大长度带卷坯，经表面铣削后进行高精度冷轧。两种方法的区别是前者带坯为通过热轧大锭坯获取的热轧带坯，而后者为直接由水平连续铸造制取的铸坯。两种方法在带坯制取以后的冷加工工艺是基本相同的。前者需要大容量的熔炼铸造设备和大型步进式加热炉和现代化的热轧机组，厂房高，占地大，相应投资也大，适宜生产的品种多，是大型工厂所采用。铜合金带坯水平连铸技术是上世纪六、七十年代发展起来的一种新工艺、新技术，它不需要高大的厂房，占地小，相应的工艺流程也短，投资也小，但生产局限性大，适合中小型规模企业，尤其是像锡磷青铜、锌白铜和高铅黄铜等这样一些用传统的热轧开坯的工艺方法难以生产的大长度带坯的需要。工艺流程如下：4.1.1热轧开坯铜带生产工艺流程原料一配料一熔炼一立式全连续（或半连续）-锯切一加热一热轧一铣面一冷粗轧f切边f退火f表面清洗f（中轧退火表面清洗）精轧表面清洗（退火）拉伸弯曲矫直检验分切包装入库4.1.2工艺流程如下：水平连铸方式铜带生产工艺流程原料f配料f熔炼f水平连铸带坯f（退火f）铣面f冷粗轧f切边f退火f中精轧f表面清洗（f中精轧f表面清洗）f（退火）f拉伸弯曲矫直f检验f分切f包装入库4.2合金线材合金线材主要指黄铜、白铜和青铜线材，目前主要生产工艺有三种，其区别也只是制取线坯的方式不同，获取线坯以后的工艺基本相同，只是不同的合金品种略有不同的工艺要求。4.2.1、用挤压法制取线坯流程为：原料f配料f熔炼铸造f铸锭锯切f加热f挤压f拉伸（f退火）（f拉伸f退火）f检验f包装入库4.2.2、用水平连铸法制取线坯流程为：原料一配料一熔炼一水平连铸一多机架连轧一表面扒皮一退火一拉伸（f退火）（f拉伸f退火）f检验f包装入库423、用上引连铸法制取线坯流程为：原料f配料f熔炼f上引连铸f多机架连轧f表面扒皮f退火f拉伸（f退火）（f拉伸f退火）f检验f包装入库4.3铜杆线（圆铜杆）电工圆铜杆的生产从二十世纪中后期开始，采用连铸连轧生产工艺（俗称光亮铜杆），降低能耗，减少污染，提高成品率，逐步淘汰已有百年历史的热轧铜杆（俗称黑杆）生产工艺。当时国内外采用新的工艺和设备生产铜杆的方法有：意大利康梯纽斯公司的Propezi法，美国南方线材公司的SCR法，德国西马克米尔公司（原为克虏伯公司的子公司）的Contirod法，法国塞西姆公司的Secor法,芬兰奥托昆布公司的Upcast法（即上引法）和美国通用公司的Dip法（即浸涂法）。上述六种方法，上引法和浸涂法铜杆含氧量一般小于30ppm，又称无氧铜杆，而其他四种方法铜杆的含氧量一般为150300ppm,又称低氧铜杆。我国电工铜杆生产企业，由于多年来部分下游电线电缆企业对电工用铜杆产品的品质要求不高，促使大量的中小企业仍采用落后的工艺，低质的原材料（废杂铜）来生产质量低劣的产品充斥市场。今年来，随国民经济的快速发展，对各类导电产品的质量要求不断提高，尤其是汽车用束线、电脑连接线、仪表连接线和电磁线等，由于其直径小，对线杆的综合性要求较高，传统的热轧及上引法生产的铜杆难度大，拉伸过程中断线频繁，而连铸连轧法生产的铜杆较软，无需中间退火，便可满足多头拉伸机多道次连续拉伸对铜杆的要求。继而逐步成为光亮铜杆的主导生产工艺。下面介绍Propezi法生产工艺流程：电铜f竖炉熔炼f保温炉保温f二轮钢带式连铸机连铸f三辊Y型轧机连轧f线杆卷取5、近期国内铜板带和铜线杆技术改造项目情况5.1铜板带新建和在建、拟建工程为满足国民经济发展对高精度铜板带的需要，全面提高板带生产技术装备水平，提高质量，增加品种，当前发展高精度铜板带生产已成为重要的投资方向，近期新建和在建、拟建的项目有10个，再加上不少中小型企业的技改扩量，可望新增生产能力80100万吨。这些项目有的以铜冶炼基地为依托，还有的以为原有高精度铜带企业的扩建和技术改造。表10为新建和在建、拟建的高精度铜板带项目。表10国内新建和拟建高精铜带项目情况一览表序号企业名称设计产能（万吨）项目投资（亿元）产品方案规格（mm）卷重（吨）生产方案主要设备备注1中铝洛铜1021.7引线框架铜带、电缆带、变压器带、电子铜带0.051.5X186108大锭热轧无氧铜熔铸，框架铜熔铸引进，铣面机、粗轧、中精轧机、连续退火炉、纵剪机、拉矫、包装机列引进、步进炉与热轧机国产原有产能8万吨，新项目今年9月投产2中铝上铜79.953引线框架铜带、无氧铜带、电缆带、紫铜和黄铜带0.0071.5X1085014大锭热轧粗轧机国产，精轧机、连续退火炉、拉矫机引进，罩式炉与铳面机国产原有产能8万吨，新项目主要设备陆续进厂3中铝大冶4+615.5（一期）引线框架铜带、无氧铜带、变压器带、接插件铜带0.11.5X1085014大锭热轧热轧机国产，其余设备引进（无氧铜、框架铜熔铸、铣面、粗轧、精轧、气垫炉纵剪、拉矫、包装机列）08年8月28日投产4铜陵金威6+412.4变压器带、电缆带、水箱铜带、接插件带、紫黄铜、锡青铜带0.052.5X15125025大锭热轧紫黄铜熔铸国产，加热炉国产，罩式炉国产，其余引进（热轧、粗轧、铣面、精轧、连续退火、清洗机、纵剪、拉矫、包装）一期06年初投产，目前正筹备二期5江西铜业2+833.5引线框架铜带、紫黄铜带、锡青铜带、锌白铜带0.051.5X25410（一期）6一期水平连铸精轧、气垫炉、拉矫、引进，铣面机合作制造，其余国产（水平连铸、罩式炉、纵剪）一期设备已全部订完，正建设施工6山东奥博特2+34（一期）锡青铜带、锌白铜带、紫黄铜带0.071.2X254106一期水平连铸除气垫炉、拉矫机列外，其余国产（水平连铸、铳面、罩式炉、纵剪、清洗机）一期05年已投产，二期资金未落实7菏泽广源610.23水箱铜带、接插件铜带、无氧铜带、电子铜带0.051.2X61050立弯式连铸+冷轧立弯连铸机组引进，精轧机引进，纵剪、拉矫引进，其余国产（罩式炉、清洗机），气垫炉引进上市未成，项目没启动8三丰铜业5+56（一期）无氧铜带、引线框架铜带、紫黄铜0.051.2X65010大锭热轧精轧、拉矫、气垫炉、无氧铜熔铸引进，其余国产一期设备已订完，土建正施工9紫金铜业24.5引线框架铜带、锡青铜带、锌白铜带、紫铜带0.011.2X4505水平连铸铣面机、精轧机、气垫炉、拉矫机列引进，清洗机合作制造，其余国产（水平连铸、粗、中轧机、纵剪机）06年已投产10精诚铜业34紫黄铜0.011.8X164106大锭热轧除气垫炉、拉矫机列引进外，其余全部国产今年8月开始设备采购5.2电工用铜杆目前我国的铜线杆的生产能力已超过300万吨，其中引进的连铸连轧生产线产能为173万吨（见表11），在这些生产线中，有些因年代较早，已限产或停产，有些则投资不久，尚未形成规模。实际生产能力约为120万吨左右。八十年代末九十年代初，从芬兰奥托昆布公司引进和自制的上引连铸铜杆生产线在国内大量建设，生产线数量超过1000条；九十年度末开始，以废杂铜为原料，采用国内自行设计和制造的连铸连轧设备，生产铜杆的企业也有几十家，主要采用湖南湘潭汇智科技、合肥神马（华新电工）、四川东方电工的工艺和设备。总的生产能力超过180万吨。目前，随着国家工业结构调整，产业升级和管理需求结构的变化，落后的黑杆生产工艺和设备必须淘汰，连铸连轧生产调整所占比重将会进一步提高表11国内引进铜杆连铸连轧生产线企业状况引讲企业数量输出国制造公司设计能力（万吨）引进日期常州东方鑫源铜业有限公司1德国Krupp51987芜湖恒鑫铜业集团1意大利Propezi3.51987湘潭电缆有限公司1德国Krupp51987云南铜业股份有限公司1美国Southwire41988云南铜业股份有限公司1美国Southwire42001成都三电股份有限公司1意大利Propezi3.51989太原铜业公司1意大利Propezi3.51989南京华新电线电缆有限公司1美国Southwire121993南京华新电线电缆有限公司1美国Southwire262006沈阳北恒铜业有限公司1意大利Propezi3.51994常州金源铜业有限公司1德国MannesmannDemagAG101997东莞华艺周氏有限公司1美国Southwire61999马华隆（潮阳）裸线有限公司1美国Southwire101999台一江铜（广州）有限公司1美国Southwire101999山东金升（从北京铜厂搬迁）1德国SMSMeer52000东莞华新电线电缆有限公司1美国Southwire62001浙江洛阳（从上海铜材厂搬迁）1美国Southwire42002江铜铜材有限公司1美国Southwire152002江铜铜材有限公司1美国Southwire222006天津大无缝铜材有限公司1德国SMSMeer152003合计20173此外，在女徽和山东还有三条新的生产线正在引进。表12湖南湘潭汇智科技设计制造的连铸连轧铜杆生产线企业名称投产日期生产能力（t/h）所用原料广东南海铜材厂19961012废电线江苏宜兴林峰电工材料厂20011012废电线湖北黄石鑫鹏铜业公司20031012电解铜安徽朗溪金润铜材厂20031012废电线天津鹏业铜材厂20041618废电线沈阳北恒铜业公司20041214电解铜浙江温州南洋汽摩集团20051214电解铜天津静海金秋岳铜业公司20061214电解铜此外，在安徽无为一条采用废铜生产铜杆的生产线即将投产。采用废电线电缆生产铜杆既能保证资源再生，也能实现能源的合理利用，但采用反射炉不仅很难氧化还原反应彻底，铜杆质量难以保证，同时，环保也是个大问题。德国马尔茨公司和比利时拉法格公司开发的倾动反射炉，密封性好，氧化还原反应过程中也能符合要求，近期江西钨业年产12万吨和天津大无逢铜材有限公司年产8万吨两条废铜生产光亮铜杆引进生产线即将投产。6、铜加工产业当前面临的形势和问题6.1原料问题我国铜资源短缺一直制约着铜加工业的发展，依靠国外资源已成为定局。2008年中国铜资源进口依然居高不下（表13）。因此，国际铜价大起大落对铜加工产业产生重大影响。去年10月铜价由6.5万/吨跌至2.5万/吨，使铜加工企业效益蒙受严重损失，而再生金属价格与新金属（电铜）价格的相差缩小，又使直接利用再生原料企业效益大幅下降。表13中国铜工业主要数据表序