铜包钢线(CCS)简介.doc

PAGE  PAGE 10 铜包钢线(CCS)简介 一，铜包钢线结构和性能 铜包钢线(Copper clad steel wire，简称CCS线)是国际上近几十年开发的新产品，国外发达国家已广泛使用。在中国，大量使用铜包钢线还是近几年的事。 铜包钢线（CCS）属双金属复合线材，它是利用两种金属各自的优点，通过特殊的生产工艺而制成的。早在上个世纪30年代，最早由德国发明，随后在美国、英国、法国等先进国家迅速推广。并广泛地应用于各种领域，包括电力传输系统。1968年铜包铝、铜包钢线被应用在CATV电缆上。 1，铜包钢线结构 铜包钢线是以钢线为芯体，在其表面上覆一层铜的复合线材，如图1所示结构。铜包钢线在性能上兼备了钢的高强度、耐高温软化的机械性能和铜导电率高、接触电阻小的电性能，因而具有传导效率高，材料成本低，抗拉断力大，质量轻，耐磨损的特点。它在电缆行业中可??替铜导体作为分配线或在通信业中用作电话用户线、高频传输电缆的导体。 图1，铜包钢线结构视图?? 铜包钢线由钢芯线和紧密包覆其外的铜层构成，铜包钢线按导电率可分为21%IACS、30%IACS和40%IACS（IACS国际退火铜标准导电率）三种。铜包钢线按力学性能（退火状态）可分为软态(A)、硬态(HS)和超硬态(EHS)。铜包钢线经过深加工，还可加工成镀银铜包钢线、镀锡铜包钢或镀铅合金铜包钢线。一般CATV电缆采用30%的软态铜包钢作内导体。 铜包钢线的表示方法： 铜包钢线执行的标准：铜包钢线执行的标准有：ASTM B 22704-04《拉制硬态铜包钢线》、ASTM B 910/B910M-04《退火态铜包钢线》、ASTM B 869-04《CATV同轴电缆用铜包钢线》和ASTM B 452-02《电子产品用铜包钢线》。也有按GB12269－91、YD/T 722-94、BS4087-1989、ASTM B227-93、ASTM B3452-93等标准生产。2，铜包钢线性能特点 铜包钢线将钢的高强度与铜的高导电性和抗腐蚀性相结合，使它已成为通信、电力、电子行业中的理想导线。钢表面所包覆的铜层越厚，直流导电率越高。由于铜包钢线具有优越的强度、导电性和焊接性好，便于自动化操作，因而，也被广泛用于电子元器件的引线。铜包钢线镀银后有更强的导电性和导热性，且耐腐蚀性和高温下的抗氧化性也有提高。可用作射频电缆的芯线，在航空器和医疗器械设备中用作连接线。 2.1铜包钢线与纯铜线相比有下列优点： （1）铜包钢线在高频下衰减小于纯铜线，在高频下传输损耗小，传输效率高；电气性能指标完全满足CATV系统的需要，衰减、回波损耗、特性阻抗等性能指标不低于纯铜芯电缆； （2）在相同截面与状态下（例如硬态），铜包钢线的机械强度是实心铜线的2倍，能承受大的冲击与负荷，在环境比较苛刻、移动比较频繁的场所使用时，具有较高的可靠性和抗疲劳性能，使用寿命较长； （3）铜包钢线可以制成具有不同导电率和抗拉强度的线材，其性能几乎包含所有的铜合金（如Cu-Zn、Cu-Be、Cu-Be-Co、Cu-Cr等）的机械电气性能； （4）铜包钢线以钢代铜，降低导线的成本，使铜的消耗量大大减少，符合资源节约型社会的需要，在目前铜价大幅上涨的情况下，纯铜电缆价格不断攀升，使用铜包钢线产品则可降低成本，铜包钢线电缆相比同结构电缆重量轻，还可降低运输、安装等费用。 2，2.铜包钢线特性： (1) 强度高：为纯铜线的2倍，一般纯铜线抗拉强度为215～265 Mpa而铜包钢线能达到350～760 Mpa； (2) 重量轻：比纯铜线轻12～13%，在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的1.13倍； (3) 更直观的节省成本的优势是铜包钢线的价格比纯铜线的要低； (4) 其表面光亮、圆整、无任何超过允许误差的毛剌等缺陷，外观品质与纯铜线无异； (5) 在保持与纯铜线相似的高品质情况下大幅降低企业的生产成本。 3，铜包钢线性能 3.1.铜包钢线物理性能，如表1所示 表1，铜包钢线物理特性 ?导体种类 规 格铜层体 积比(%)铜层质量 比(%)密度(g/cm3)最大直流电阻率(Ω.mm2/m)最小相对导电率(%IACS)最小抗拉强度(Mpa)铜包 钢线 21%IACS 13.615.27.990.0821021400(软态) 825(硬态)30%IACS 21.323.68.020.0574730380(软态) 760(硬态)40%IACS 32.635.68.150.0431040350(软态) 700(硬态)纯铜线 100%100%8.890.017241