江西省銅產品質量分析

（江西省銅及銅產品質量監督檢驗中心，江西 鷹潭 335000）

本人參加過2017年國家銅及銅合金管材的產品質量監督抽查。2016年～2019年的和江西省銅及銅合金的產品質量合格率統計調查和2017年～2019年的江西省銅及銅合金產品質量監督抽查，并且長期從事銅產品的檢驗檢測工作，對銅產尤其是江西省銅產品具有較深的接觸了解，希望本文能夠銅企業提供幫助。

1 2019年江西省銅及銅合金產品合格率統計狀況

本次銅壓延產品質量合格率統計調查抽樣，涉及銅生產企業53家，總共70批次銅壓延產品。其中電工圓銅線/坯共計49批次，其中7批次不合格，合格率為85.71%，不合格因素包括扭轉性能及銅加銀含量不達標及鉛含量超標等。銅母線產品共計5批次，5批次全都合格，合格率為100%。漆包線類3批次，3批次全都合格，合格率為100%。銅管材2批次，2批次全都合格，合格率為100%。銅棒材和銅帶材合計3批次，合格率為100%。銅冶煉產品（陰極銅）共抽檢8批次，合格率為100%。統計數據見表（1）。

表1 銅產品合格率統計

綜上，本次共計抽查銅壓延產品及銅冶煉產品70批次，合格批次為63批次，合格率為90%。2019年銅產品合格率比2018年銅產品合格率稍低，但2019年不合格產品全部為電工用銅線坯，其檢測標準為GB/T3952-2016，主要檢驗項目為化學成分、力學性能及電性能。本次不合格因素涉及到6個產品的化學性不合格，3個產品涉及到力學性能不合格，3個產品涉及到電性能不合格。

2 往年質量合格率調查對比

本單位參與了2016年度～2019年度的江西省銅產品質量合格率統計調查。表（2）為近年來抽查批次及合格率情況。

表2 2016-2019年度電工用銅抽查批次及格率情況

從表格中可以看出2016年銅產品合格率較低，其余年度合格率基本在90%左右。

2019年度銅產品合格率調查，不合格產品全部為電工用銅主要不合格項包括電性能、力學性能和化學成分。表（3）為2016年度-2019年度電工用銅不合格率對比。

表3 2016年度-2019年度電工用銅不合格率對比

表（2）和表（3）對比發現除2016年電工用銅合格率高于銅產品整體合格率，其余年度均低于銅產品整體合格率，且電工用銅的合格率除2018年外，其余年度的合格率均低于90%。2018年電工用銅產品合格率較高的主要因素是廢銅進口受限制，廢銅進口量急劇減少，市場供不應求，導致廢銅價格上漲較高，接近于陰極銅的價格，很多企業在生產時都會摻30%以上的陰極銅。2019年廢銅進口政策相對放松，市場供應量上升，價格走低，部分企業在生產電工用銅時原材料全部為廢銅，導致產品質量難以控制。

3 產品質量不合格原因分析

3.1 化學成分不合格的主要原因有

（1）產品原材料不符合規定。電工用銅生產企業存在產品同質化現象，產品利潤逐年降低，部分企業為了節約成本而全部用廢銅或者不達標準的銅原料進行生產，從而造成了化學成分不合格。

（2）部分企業未嚴格按照國標或相應的標準進行生產，而是根據客戶的需求進行生產，以致產品不符合相應標準要求。

（3）部分企業檢測能力較弱，在生產投爐前，未對原材料進行檢測，僅憑經驗來生產。

3.2 力學性能不合格的主要原因有

（1）原材料使用不當。原材料選擇的恰當與否是直接決定產品性能指標的根本原因，諸如此次抽查，部分產品扭轉不合格，很大程度上是因為原材料含有過多的雜質元素，導致扭轉性能無法達到相應產品的國家標準要求。

（2）產品成型過程中，工藝方法不適當。諸如產品成型過程中加工速率不符合生產規范，將會導致產品成型過快或過慢，從而影響其伸長率或扭轉等力學性能指標。

圖1 工藝不當導致電工用銅出現中空

圖中產品由于工藝不當造成產品存在中空現象，嚴重影響力學、電學性能

（3）產品成型后所使用的后處理工藝、工序的不當，包括溫度及時間等工藝參數。后處理工藝及工序的使用可對產品性能指標在一定范圍內進行調整，合理的使用將有助于提升產品性能指標，不合理的使用將會降低產品性能，諸如：退火、回火等工藝的使用，以及各工藝使用的先后順序。

3.3 導電率不合格的原因有

（1）使用原材料成分未嚴格控制，致使產品中存在部分雜質元素或其含量超過允許值，尤其是Pb、Fe超標比較常見，對電性能影響也比較大。

（2）產品成型過程中，工藝的使用未充分考量或工序存在問題，導致產品組織結構不均勻，從而導致電阻率過高，導電率過低。下圖為產品內部晶相結構圖，顯示產品內部晶粒度大小不均勻，且顆粒度偏大。

圖2 電工用銅產品內部晶相結構

4 意見建議

不合格的銅產品，尤其是電工用銅產品流入市場容易造成巨大的社會隱患，帶來巨大的經濟損失和社會安全問題，為提切實高產品的合格率，建議從以下幾點著手：

（1）嚴格把控原材料關口、嚴格按照生產程序、產品標準組織生產。

（2）加強企業的生產前，生產中、生產后產品質量檢驗，提高原材料、半成品、成品的合格率。

（3）發揮行業協會職能，加強行業自律，減少行業惡性競爭，引導企業向精加工邁進。只有保證了產品質量的高水平，才能保證企業的高效益。