7月23日，在由上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）、山东爱思信息科技有限公司主办，青岛汉缆股份有限公司、青岛豪迈电缆集团有限公司、河北华通线缆集团股份有限公司、天津正标津达线缆集团有限公司、山东万海电缆有限公司联合发起的2026年 SMM（第二届）北方线缆产业大会上，中南大学博士后刘 斌分享了“线缆用导体铜杆品质控制关键技术研究”这一主题。
导体铜杆的主要类型及主要制备方法
导体铜杆的差异主要体现在原料纯度、氧含量、制备路线及最终导电性能。
其对无氧铜制备工艺与品质影响因素及其调控方法、竖炉T1铜杆的制备工艺要点及其品质控制方法、反射炉再生导体精铜杆制备工艺及其品质影响因素分析与解决途径和导体铜杆等进行了介绍。
铜和无氧铜
根据化学成分不同，紫铜分普通工业紫铜和无氧铜两类。T1、T2、T3等属于普通工业紫铜，其加工产品主要用于电线、电缆、电气开关、汽车及拖拉机用水箱和爆破用雷管等。TU1、TU2属于无氧铜，其加工产品主要用于制造电真空元件。纯铜和无氧铜的国家标准见表1所示。无氧铜和普通纯铜最大的区别在于氧含量，差别有一个数量级的水平，所以脱氧就成为生产无氧铜的关键步骤。目前国外的脱氧技术比较先进，能够将铜中的氧降低到1-2ppm的水平，而国内与此相比则有相当大差距。
铜的熔炼问题与要求
铜及其合金具有一系列优良的性能，其加工产品被广泛用于电气、仪表、热工、机械制造和军工等部门。然而铜在熔炼过程中易产生氧化、吸气和吸杂，使铜熔体产生污染，降低材料的工艺性和产品的性能。
熔体的氧化是指铜在熔炼过程中，铜熔体与环境中的氧发生反应，形成氧化亚铜及在随后的冷却过程中生成氧化铜。这些氧化物夹杂会恶化铜的工艺性，降低铜的导电性能。溶解于熔体中的氢是使铸锭产生气孔、缩松、气泡和分层的主要原因，使随后的加工过程发生氢脆。氢主要以固溶体的形式存在于铜熔体中，它主要来自于熔体还原时所用的碳氢化合物和炉气及环境中的水蒸气和结晶水。
铜在熔炼过程中熔体还常常会吸收各种杂质。这些杂质包括各种金属杂质元素和非金属夹杂物，它们对铜制品的最终使用性能往往会产生不利的影响。为了获得最终合乎质量要求的铜制品，铜熔体在浇注前一般都需要进行必要的精炼净化处理。
铜中的夹杂的种类及存在形式
工业铜中常有氧、硫、铅、铋和砷等杂质元素。主要杂质元素氧和硫在铜中呈Cu2O和Cu2S状态存在，它们和铜生成(Cu+Cu2O)和(Cu+Cu2S)共晶体，这两种共晶体均为脆性相，加工时易引起“冷脆”，影响加工性能。铅、铋分别和铜生成低熔点共晶体(Cu+Pb)和(Cu+Bi)，沿晶界呈网状分布，热轧时导致开裂，即所谓“热脆性”。
夹杂对铜性能的影响
有害杂质元素对紫铜的性能和加工带来的影响很大。如某些杂质即使含量极微，也会塑烈地降低铜的导电率和热导率性能并使其加工性能变坏 (见下图)。
氧是影响铜各种性能的重要杂质元素，虽然铜中含有一定数量的氧有时可使某些有害元素（例如锑）变成氧化物，从而能够减轻这些有害元素的作用；但是在大多数情况下，由于铜中的氧主要是以氧化亚铜Cu2O形式分布在晶粒边界上，所以将会降低铜的塑性，引起氢病，即氢脆病。当铜中的当铜中含氧化亚铜较多时，若在氢气保护下进行退火和钎焊，氢可渗入铜内与其中的氧化亚铜发生下式的化学反应，出现在晶界附件的高压水蒸气可使铜破裂，这种现象称为氢病。
铜液中气体的种类及其与铜液的作用
炉气中除含有氮和氧以外，还可能含有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氢和水蒸气等气体。在密闭电炉中，特别是当熔池表面用木炭严密覆盖或通入煤气时，其炉气中一氧化碳的含量比较高。
氢在铜中的溶解度
气体在多数金属及合金中的溶解度是随温度的升高而加大的。当达到熔点温度时，气体的溶解度将急剧增加。但当接近沸点温度时，气体的溶解度又急剧降低，甚至达到零。在真空条件下进行感应熔炼能够得到氢氧含量很低的纯铜是毫无疑问的。但是由于真空熔炼投资大，工艺繁杂，而且产量有限，所以不适合普通工业生产。而采用非真空感应熔炼方法，只要使用合适的净化工艺，也是可以得到氢、氧含量较低纯铜。
熔铜炉的炉气中有：H2、O2、N2、H2O、CO、CO2、SO2等；其中O2、H2O使铜氧化; H2、O2、SO2等能溶入铜液中 。
铜液中的氢除了直接来自燃料、炉料外，主要时由水汽分解所产生的，由燃料、炉料、熔剂及熔炼工具带入铜液中的水汽，遇到铝、硅、锰、锌等活泼元素时，这些元素被氧化，水被分解，产生氢并溶入铜液中。
氢的压力为0.1MPa时，氢在铜中的溶解度与温度的关系曲线见图1，表1为有关数据。由图1、表1可知，氢在铜液中的溶解度很大并随温度的升高急剧升高；冷却时溶解度下降，呈气泡形式析出，凝固后在铸件中形成气孔。
其对水汽在铜中的溶解度；CO、CO2对铜液的影响；SO2对铜液的影响；铜中氢氧的相互关系；氧化亚铜在铜液体中的溶解度的溶解度等进行了阐述。
再生紫铜特点
①与电解铜相比，再生紫铜的各类杂质元素都高，且存在数量级上的差异；
②不同等级再生紫铜之间，表观特征、杂质元素含量差异明显；
③再生紫铜量大，来源复杂，难以分选，分选成本高，效率低。
其对光亮线、1#紫铜、2#紫铜的表观特征以及原料来源等进行了介绍。
铜线类再生铜处理方法
特点：①杂质元素含量与采购的光亮线接近；②成分稳定。
目的：①避免堵塞料仓出口；②升级使用（光亮线+1#紫铜）。
铜板、铜块类处理方法
特点：①通常杂质元素含量低；②成分比较稳定。
目的：①减轻撕碎、破碎机刀片的磨损；②升级使用/精准使用。
杂质及除杂过程
再生铜具有多杂高杂的特点，预处理的物理拆解并不能将杂质完全分离，因此造成熔体多杂高杂。如果在熔炼时不能将杂质从熔体中分离，则在熔体中聚集的杂质会进入铸锭中形成缺陷。在后道加工工序中容易出现裂纹、断裂等产品质量缺陷。
清渣剂
清渣剂多样化，非金属夹杂物清除技术正在进步，部分清渣剂如下所示：
Ø除杂影响因素：清渣剂配比、清渣剂加入量、清渣剂使用时间等。
