銅包鋼復(fù)合材料概述
銅包鋼雙金屬復(fù)合材料是將銅與鋼兩種金屬通過一定的工藝加工而成的復(fù)合導(dǎo)體。該導(dǎo)體既有鋼的高強度，又有銅的良好導(dǎo)電性能和優(yōu)良的抗腐蝕性能，因而被廣泛用于防雷接地要求較高的領(lǐng)域：如石化系統(tǒng)，電力系統(tǒng)，氣象防雷系統(tǒng)，通信系統(tǒng)，軌道交通系統(tǒng)等。還有其他一些領(lǐng)域，目前也開始普遍接受這一類產(chǎn)品，如信號傳輸（如同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體、電子管腳、電話引入線、波傳輸反射網(wǎng)等）、承力索（如鐵路吊弦、載流承力索、機車牽引線）等等。
制造銅包鋼雙金屬復(fù)合材料的工藝目前主要有以下三種：
1 、電鍍法： 將外理干凈的鋼絲（鋼棒）通過電鍍槽，利用電解原理，在鋼的表面電鍍上一層銅， 該工工藝也稱電鍍工藝。制造成本雖低，但主要缺點太多：銅層薄；銅鋼結(jié)合面會殘留電解液，對環(huán)境的污染嚴(yán)重。
2 、套管法： 將處理干凈的鋼棒插入銅管內(nèi)，利用直拉機拉絲模的束緊力將銅管束緊在鋼棒的外表面。該工藝也稱冷軋包覆法，即用機械力將銅層包覆在鋼芯上，該種方法工藝簡單，成本低廉，存在的主要缺點是：銅鋼結(jié)合力差，無法滿足大長度要求。另因兩種不同金屬間存在間隙，深入地下易形成原電池效應(yīng)，從而增加腐蝕速率，使用壽命短。銅層容易剝落。
3 、水平連鑄法： 將處理干凈的鋼絲在氮氣保護下加熱到較高溫度，同時利用工頻爐將電解銅加熱熔化，將鋼絲快速通過銅液并在出口處結(jié)晶成銅包鋼復(fù)合體，再加工，拉制成銅包鋼復(fù)合導(dǎo)體。相比上兩種工藝，該方法的優(yōu)點是顯而易見的：
? 銅與鋼之間實現(xiàn)分子的結(jié)合；
? 銅層粘合度高；
? 成為單一合體、可任意調(diào)節(jié)銅層厚度，產(chǎn)品品種較多；
? 使用壽命長。
但目前這樣的工藝主要存在：工藝復(fù)雜；生產(chǎn)成本高的問題。
水平連鑄銅包鋼防雷接地產(chǎn)品
隨著電子通訊的不斷普及和大型電站、超高壓輸變電線路及高層建筑不斷涌現(xiàn)，防雷接地優(yōu)良于否，在人和電力、電子設(shè)備的安全保護方面扮演著生死攸關(guān)、極其重要的角色，其可靠性已越來越受到人們的重視。用型鋼或建設(shè)物基礎(chǔ)作為接地體，由于耐腐蝕效果差原因而影響了接地裝置的可靠性。采用鍍鋅角鋼（圓鋼）做接地體，雖然減慢了鋼的腐蝕，但因鋅比鋼活潑，鋅的腐蝕速度比鋼更快，由于鍍層鋅與土壤接角，而它卻在不斷的腐蝕不斷的變化，穩(wěn)定性差，使用壽命較短（一般均在 18 年以下）每年還需檢測電阻阻值，工作量大，而采用銅包金屬復(fù)合材料做接地體及防雷導(dǎo)體，由于銅的金屬活潑性差，一般不會與酸、堿、鹽發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)集膚效應(yīng)，當(dāng)表面銅層大于 0.25mm 時，鋼芯載流很小，利用鋼的強度將銅導(dǎo)體送到地下，表面銅導(dǎo)體送到地下，表面銅層不會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，因而接地棒電阻不會隨著時間的推移發(fā)生變化，可實現(xiàn)免維護，壽命一般可達 50 年。
這就是為什么銅包鋼雙金屬復(fù)合導(dǎo)體被廣泛接受和運用于防雷接地系統(tǒng)的原因。
水平連鑄銅包鋼的特點
1 、制造工藝： 采用水平連鑄生產(chǎn)工藝，該工藝為創(chuàng)。連鑄工藝采用的是將電解銅加熱至 1200oC 時銅結(jié)合面形成合金化過鍍層，雙金屬界面*牢固結(jié)合，從而實現(xiàn)銅與鋼之間可延性冶金熔接，成為單一復(fù)合體，可像拉拔單一金屬一樣任意拉拔，不出現(xiàn)脫節(jié)、翹皮、開裂現(xiàn)象。
2 、防腐特性更優(yōu)： 雙金屬內(nèi)部無殘留，耐腐蝕性更優(yōu)。水平連鑄工藝采用高溫熔化，殘留物被煅燒后溢出銅面，不會殘留在銅包剛導(dǎo)體內(nèi)，因而內(nèi)部不會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。
3 、電氣性能更佳： 表層為無氧銅，導(dǎo)電性能好，內(nèi)層為優(yōu)質(zhì)碳素鋼，集膚效應(yīng)原理導(dǎo)電，導(dǎo)磁特性優(yōu)異。電阻遠(yuǎn)低于鋼材、鍍鋅鋼材等常規(guī)材料。表層為無氧銅。
4 、銅層粘合度高： 因為是銅層和鋼的表面是分子的結(jié)合，所以粘合度高，在絞合成絞線的時候，銅層都不會遭到破壞，不會出現(xiàn)脫節(jié)、翹皮、開裂現(xiàn)象。
5 、價格低廉 ： 因其防腐蝕能力，電氣性能，抗拉強度等性能*等同于純銅產(chǎn)品，所以可以直接替代純銅導(dǎo)體。相比純銅的接地導(dǎo)體，價格低廉，可以為工程項目節(jié)約大量資金。
6 、安裝便捷、外形美觀： 本公司生產(chǎn)的水平連鑄銅包鋼接地產(chǎn)品采用本公司的產(chǎn)品 “ 放熱焊劑 " 進行連接，接頭牢固、穩(wěn)定性好，使用方便。能滿足特殊場合低阻值要求。產(chǎn)品表面進行光亮處理，美觀漂亮。
連鑄銅包鋼質(zhì)量指標(biāo)（技術(shù)參數(shù)、指標(biāo)）
1 、銅層平均厚度（常規(guī)） ≥ 0.25mm ；
2 、抗拉強度 ≥ 600N/mm2
3 、平直度誤 差≤ 1mm
4 、銅層可塑性：接地棒彎曲 30o 時，折角外無裂縫。
應(yīng)用領(lǐng)域
本產(chǎn)品適用于一般環(huán)境，和特殊環(huán)境（潮濕、鹽堿、酸性土壤及產(chǎn)生化學(xué)腐蝕介質(zhì)）、石化、電力、通信、軌道交通、郵電等防雷接地要求較高的領(lǐng)域。
常規(guī)規(guī)格、結(jié)構(gòu)
型號規(guī)格 | 截面積( mm 2) | 單根直徑( mm ) | 結(jié)構(gòu)股數(shù) | 整根直徑 ( mm ) | 參考重量 ( kg/km ) |
RT-FC16 | 16 | 1.70 | 7 | 5.10 | 130 |
RT-FC25 | 25 | 2.12 | 7 | 6.36 | 200 |
RT-FC35 | 35 | 2.52 | 7 | 7.50 | 280 |
RT-FC50 | 50 | 3.00 | 7 | 9.00 | 410 |
RT-FC70 | 70 | 3.50 | 7 | 10.60 | 590 |
RT-FC95 | 95 | 2.52 | 19 | 12.60 | 780 |
RT-FC120 | 120 | 2.80 | 19 | 14.00 | 980 |
RT-FC150 | 150 | 3.15 | 19 | 15.80 | 1230 |
RT-FC185 | 185 | 3.50 | 19 | 17.50 | 1520 |
RT-FC240 | 240 | 4.00 | 19 | 20.00 | 1970 |
RT-FC300 | 300 | 3.15 | 37 | | 2460 |
RT-FC400 | 400 | 3.70 | 37 | | 3280 |
