连铸连轧ETP铜杆的含氧量与传统ETP铜杆的含氧量差不多,都在250~500ppm。但传统锭子的富氧层分占铜锭全部氧份的一半(这就是传统铜杆质量不良的主要根源),而连铸连轧ETP铜杆不含富氧层,这是新工艺突出的优点。
ETP铜杆连续生产工艺中,电解铜是在中性或微氧气氛中快速熔化的,由于不需插木还原工序,所以排除了铜液大量充气,且浇注温度可降低到1110~1130℃的低水平,使铜液的吸氧量进一步降低。加之铸锭凝固迅速和连续浇注等特点,既不会使铸锭含有大量气泡,更不会使气泡集结在一起,这就避免了铸锭组织疏松。
在铸锭两上角边缘,可能会出现少量微细气泡和其它轻微缺陷,可用连铸刨角工艺去除。
生产铜杆的阴极铜的含氧量一般在10—50ppm,在常温下氧在铜中的固溶度约2ppm。低氧铜杆的含氧量一般在200(175)—400(450)ppm,因此氧的进入是在铜的液态下吸入的,而上引法无氧铜杆则相反,氧在液态铜下保持相当时间后,被还原而脱去,通常这种杆的含氧量都在10—50ppm以下,最低可达1-2ppm,从组织上看,低氧铜中的氧,以氧化铜状态,存在于晶粒边界附近,这对低氧铜杆而言可以说是常见的但对无氧铜杆则很少见。氧化铜以夹杂形式在晶界出现对材料的韧性产生负面影响。而无氧铜中的氧很低,所以这种铜的组织是均匀的单相组织对韧性有利。在无氧铜杆中的多孔性是不常见的,而在低氧铜杆中则是常见的一种缺陷。
铜杆中的氧含量分布均匀与否对拉伸工艺也有很大影响,一般讲分布越均匀越好。因为氧化亚铜很脆,塑性很差. 氧化物越集中危险性就越大。采用司线式轧制法生产的铜杆,往往于铜杆表面伴有细裂纹. 这主要是铜杆表面凝聚着高浓度的氧化亚铜所致。经金相检验表明, 细裂纹总是集中于氧化物集聚区 除氧化物颗粒分布的影响外. 氧化物的颗粒度对拉伸工艺也有相当的影响。正常情况下 具有细小颗粒的铜杆显示出优越的拉伸性能; 反之.较大氧化物的颗粒容易造成应力集中.使铜杆拉伸断裂。通过扭转破坏试验(TTF1可见 氧含量越高,TTF值越低。但相同的氧含量铜杆, 由于氧化物集聚以及颗芈乜度的不同,TTF值相等也很悬殊: 扭转试验对铜杆中氧化物含量及分布状况十分敏感(破坏作用)。此外由f氯含量而造成的大量气孔在对TTF值也起着重要作用。TTF值与嗣杆拉伸性能关系密切。TTF值、氧含量、氢含量三者也有密切关系