Tija de cupru

3 Aplicarea și caracteristicile fabricării sârmei

Cel mai important consumator al materialului descris este întreprinderile din industria electrică. Tijă de sârmă din aluminiu este utilizată pentru producerea sârmei utilizate în colectoarele de curent ale dispozitivelor și mașinilor electrice, în autobuzele lor de contact, cablurile de alimentare și alte componente. De asemenea, produsele din aluminiu de diferite diametre sunt utilizate ca parte a centralelor electrice și a rețelelor electrice.

Sârmele din aluminiu sunt utilizate atât pentru alimentarea întreprinderilor industriale mari, cât și pentru instalarea rețelelor electrice de uz casnic. Și direct tija de sârmă merge la producerea tuturor tipurilor de componente pentru cabluri electrice. Mai puțin frecvent, produsele din aluminiu pe care le luăm în considerare sunt utilizate ca material de ambalare, cabluri industriale, elemente de fixare pentru mecanisme tehnologice și echipamente speciale.

În principiu, performanța ridicată anticorozivă (coroziunea din aluminiu, după cum mulți știu, este minimă) și proprietățile excelente de rezistență fac posibilă operarea sârmei de aluminiu în multe alte industrii. Metoda de bază de producție a tijei de sârmă descrisă în articol este tehnologia rulării lingourilor de aluminiu pe mori speciale, care se numesc bare de sârmă. Astfel de lingouri sunt produse prin turnare conform unei scheme semicontinue, care implică o combinație a două procese:

  • mai întâi, aluminiul original este topit;
  • apoi bare de sârmă se obțin într-un cristalizator.

Un laminor standard pentru producerea tijei de sârmă este un set de mecanisme și unități care funcționează în modul automat și sunt interconectate. Moara include un cuptor de încălzire cu transportor. Poate avea încălzire cu ulei, gaz sau electric. De asemenea, complexul de sârmă rulantă are mai multe tipuri de suporturi, inclusiv finisare cu două role, auxiliare (altfel se numesc intermediare), degroșare. Materia primă din aluminiu se mișcă automat între ele în timpul procesării sale.

Recent, producția de tije de sârmă din aluminiu clasele 5E și 7E se realizează din ce în ce mai mult pe linii cu ciclu continuu mai moderne și mai eficiente. În acest caz, produsul final este obținut dintr-un metal lichid și nu dintr-un aliaj. Aluminiul în stare topită intră în matriță, realizat sub forma unei roți rotative. În timpul rotației dispozitivului la o viteză de cel mult 2,5 rpm, apa este furnizată metalului, care răcește materia primă din aluminiu, ca urmare a căreia are loc cristalizarea acestuia. După aceea, metalul se îndreaptă spre rolele de rulare, de unde iese tija de sârmă finită.

Separat, adăugăm că în timpul laminării la cald, pe suprafața metalică apare o peliculă de oxid de grosime mică. Protejează aluminiul de oxidarea ulterioară. Datorită acestei protecții, operația de tragere a tijei de sârmă (tehnologia este similară cu procesul de tragere a firelor de cupru) nu necesită gravarea materialului.

4 Producerea tijei de sârmă de cupru în cuptoare reverberatorii

Acum, în Rusia, tehnologia fabricării sârmei în cuptoarele reflectorizante a început să se dezvolte prin topirea deșeurilor din produsele de cupru din ele. Până în prezent, această tehnică nu este utilizată foarte activ, nu produce mai mult de 4-5% din totalul tijei de sârmă produse în Federația Rusă. Dar perspectivele tehnologiei, spun experții, există.

Resturile de cupru de cel puțin a treia clasă sunt utilizate ca materie primă pentru producerea de sârmă în cuptoarele reverberatorii. Trebuie verificat conformitatea cu compoziția chimică necesară, deoarece multe deșeuri de cupru conțin prea mult plumb și alte impurități nedorite.Din acest motiv, nu se recomandă utilizarea deșeurilor de sârmă KMor.

Utilizarea deșeurilor oferă o reducere a costurilor procesului de producție (prin urmare, garantează și o scădere a costului produsului finit). În același timp, tehnica are o serie de dezavantaje:

  • Cuptoarele reflectorizante trebuie să funcționeze pe o bază ciclică. Schema muncii lor este următoarea: încărcarea materiilor prime - 8 ore, procesul de oxidare a acestuia - 8 ore, operație de reducere, rafinarea cuprului lichid și turnarea acestuia - alte 8 ore. Oricine poate vedea că cuptorul funcționează eficient doar o treime din timpul întregului ciclu, ceea ce este inacceptabil pentru multe întreprinderi.
  • Consumul mare de amestecuri de gaze necesare pentru desfășurarea procesului în dispozitive reflectorizante, precum și necesitatea unui control constant (și foarte strict) asupra gradului de topire a materiilor prime pentru a evita „bulgări” de cupru solidificat.
  • Calitatea tijei de sârmă obținută din resturi de cupru este mai slabă decât cea a produselor mărcilor KMB și KM. Nu este supus certificării internaționale.
  • Costuri suplimentare pentru construcția complexelor speciale pentru purificarea gazelor de eșapament și a coșurilor de fum persistente.

Sperăm că articolul nostru, precum și materialele foto și video pentru acesta, v-au permis să creați cea mai completă imagine a situației actuale în domeniul producției de sârmă de cupru.

Caracteristicile firului de cupru

Caracteristici distinctive: conductivitate electrică și termică ridicată. Datorită ductilității sale ridicate, firul de cupru este un material de neînlocuit ca bază pentru dispozitive electrice și fire. De asemenea, firul de cupru are o bună flexibilitate și rezistență la rupere. Nu este expus mediului extern, rezistent la coroziune.

Caracteristicile tehnice ale firului de cupru variază în funcție de calitate (M1, M2, M3).

Tipuri de sârmă de cupru:

- după scop: general, pentru termocupluri la temperatură joasă, concasor;

- în formă: pătrat (sau dreptunghiular), hexagonal, secțiuni transversale rotunde;

- de-a lungul lățimii sau diametrului secțiunii;

- după starea materialului: solid, semisolid, moale (precum și toate stările de mai sus cu plasticitate crescută);

- în ceea ce privește acuratețea producției: normal, crescut;

- după tipul de placare: acoperiri cu tablă, argint, nichel;

- după marcă: M1, M2, M3.

La rândul său, firul solid, cu structura sa puternică, nu are o flexibilitate ridicată. Sârma moale din cupru este ușor de îndoit. Materialul de marcare MM, este partea principală pentru cablurile conductoare și conductoarele componente ale diferitelor secțiuni transversale. Sârmă de cupru devine moale după operația de recoacere.

Culoarea firului de cupru este roșu auriu sau roz roșiatic. Suprafața cuprului strălucește, până în momentul oxidării (reacție la contactul cu aerul), după - se formează o peliculă de oxizi și luciul se estompează.

Nu ar trebui să existe fisuri, umflături, delaminare, zgârieturi, lovituri și alte defecte la suprafață care să aibă o adâncime mai mare decât abaterea maximă. Sunt permise scurgeri și pete de grăsime tehnologică, suprafață înroșită.

Există, de asemenea, tipuri speciale de sârmă de cupru pe piața produselor metalice:

- firul MC are un set special de proprietăți, este destinat liniilor conectate prin aer;

- emailat: MME (cupru emailat moale), MTE (cupru emailat tare);

- grade de sârmă de cupru fără oxigen: MMB (moale) și MTB (tare).

Produsele laminate din cupru de acest tip pot fi produse atât din cupru pur, cât și îmbrăcate cu acoperiri de Sn, Ni, Ag. Rezistența la oxidare, rezistența la temperaturi scăzute sau ridicate (până la 750 ° C), proprietăți anticorozive, combină firele de cupru și nichel. Utilizarea Ni și Ag pentru placare face posibilă fabricarea produselor de înaltă calitate utilizate în: aviație și apărare spațială, electronică, comunicații de televiziune și alte domenii.

Proprietățile de rezistență ale firelor pe bază de cupru sunt cu un ordin de mărime mai mare decât cele ale aluminiului.

Postări corelate prin intermediul categoriilor

  • Sârmă de cupru provenită de la boala târzie - prevenirea fiabilă a bolilor
  • Sârmă de cupru - de la aparate electrice la bijuterii
  • Greutatea sârmei de oțel, cupru și aluminiu - tabele și formule de calcul
  • Foaia de cupru este un produs popular și special laminat
  • Calitatea cuprului - caracteristici de producție și proprietăți de bază!
  • Sârmă de sudură semi-automată - alegerea instrumentului de lucru potrivit
  • Sârmă de sudură din oțel inoxidabil - pentru cusături rezistente la coroziune
  • Cum să alegeți și cât sârmă de tricotat trebuie luată pentru legarea armăturilor?
  • Cuprul și aliajele sale de bază
  • Aplicarea sârmei cu miez de flux pentru semiautomat

Sfaturi de selecție

De obicei, fabricile și marile întreprinderi industriale cumpără sârmă din metale neferoase. Pentru construcție sau instalare, se achiziționează un fir de oțel. Atunci când cumpărați, trebuie să știți că produsul ar trebui vândut în scinduri. Hanks, de regulă, include 1 sau 2 fire. Și, de asemenea, merită să știm că, cu o sculetă cu două nuclee, pe produs ar trebui să existe 2 etichete.

Din aceste denumiri, se poate concluziona că produsul are o rezistență normală și un diametru de 5 mm. Produsul a fost produs folosind răcirea accelerată. Acest produs este pe deplin conform cu GOST.

Pe lângă studierea informațiilor de la producător, trebuie să efectuați o inspecție vizuală a miezurilor. Produsul trebuie să fie liber de scară, fisuri, bavuri. Un produs defect este unul care are goluri, bule și lipsă de carbon.

Și, de asemenea, nu ignora culoarea generală a tijei de sârmă. Dacă culoarea este uniformă, atunci puteți fi sigur că firul va fi puternic și flexibil pe toată lungimea sa.

Pentru diverse lucrări în care se poate utiliza tija de sârmă, sunt impuse cerințe specifice asupra proprietăților sale. Atunci când cumpărați o sârmă, este imperativ să evaluați lungimea și dimensiunea secțiunii sale transversale, costul tijei de sârmă la 1000 kg depinde în mod direct de aceste caracteristici. Și, de asemenea, costul mărfurilor este influențat de materialul din care este fabricat.

Sârma de cupru este considerată cea mai scumpă, aluminiul este de 2 ori mai ieftin, oțelul este cel mai ieftin, al cărui cost nu depășește 30 de ruble. pentru 1000 g. La dorință, consumatorul poate cumpăra o bobină de tijă de sârmă, în care de la 160 la 500 kg. Și, de asemenea, în comerțul cu amănuntul mic puteți găsi scinduri cu greutate mai mică.

Pentru mai multe informații despre producția de tije de sârmă, consultați videoclipul de mai jos.

Prevederi de bază ale GOST

Principalele proprietăți fizice și cantități sub formă de parametri tehnici, compoziție chimică, metode de testare și dimensiuni geometrice sunt determinate de GOST R-53803-2010. Toate tijele de sârmă de cupru după 2010 sunt produse în Rusia în conformitate cu acest GOST.

Standardul definește dimensiunile nominale ale secțiunilor transversale adoptate astăzi în Rusia. Acestea sunt tije de sârmă și cupru cu grosimea de 8 până la 23 mm. Toleranțele pentru un fir de 8-14 mm pot fi de ordinul 0,4 mm și pentru o bară cu o secțiune transversală de 15 până la 23 mm - 0,6 mm.

Standardele existente împart tija de sârmă de cupru în tipuri, marcarea cărora înseamnă metoda prin care a fost realizată. Metodele determină puritatea metalului, de care depinde direct prețul acestuia. Deci, marcajul Kmb înseamnă tijă de sârmă fără oxigen. Dar conține și subspecii Moo cu 99,99% Cu, M1 - 99,9%, M4 - 99,0%, unde numerele indică conținutul de Cu în procente. Moo aparține claselor electrolitice catodice, complet lipsit de oxigen și care are cea mai mare conductivitate electrică cu cea mai mică rezistență posibilă. iar costul pe kilogram de astfel de cupru este cel mai mare. Dar marcajul KMor informează că această tijă de cupru este fabricată din deșeuri rafinate și resturi de cupru, adică există diferite tipuri de cupru într-o astfel de tijă.

Decodarea marcajelor

„M” dinaintea indicelui de puritate a metalului înseamnă pur și simplu „cupru”. Două „zerouri” (00) - puritate ridicată. Un zero (0) este pur. Cu cifre 1,2,3 - curate din punct de vedere tehnic. Ultimul element al marcajelor este de obicei un index alfabetic, adică modul în care metalul a fost turnat: K - catodic.Y - catod retopit. Cuprul fără oxigen este notat cu litera B, cuprul dezoxidat - P, iar deoxidatul prin introducerea fosforului în topitură va fi marcat în marcaj, respectiv litera F.

În general, aproximativ 20 de clase din acest metal sunt produse în Rusia, destinate utilizării în diverse industrii.

Tija de cupru cu marcaj KM ocupă o poziție intermediară între aceste grade.

GOST adoptat în 2010 permite fabricarea tijei de sârmă de cupru de alte dimensiuni nominale, dacă aceasta a fost cererea clientului.

Există, de asemenea, o listă de elemente chimice care sunt strict reglementate de GOST în funcție de valorile lor limită în compoziția cuprului pentru industrie. Acestea sunt bismut, arsenic, sulf, antimoniu, plumb, telur, seleniu, argint, fier și oxigen. Ponderea lor în masa totală a unui lingou de cupru sau a unei bare de sârmă nu trebuie să depășească o valoare cuprinsă între 0,001 și 0,005%. Cea mai mare parte a prejudiciului adus calității cuprului este cauzată de conținutul de bismut și plumb, deoarece aceste substanțe fac cuprul fragil chiar și cu o încălzire ușoară. Prin urmare, procentul de masă al acestor elemente nu trebuie să depășească 0,001%. Prezența sulfului și a oxigenului în cupru îmbunătățește capacitatea sa de a ceda la procedura de tăiere, dar sulful afectează în același timp ductilitatea acestui metal.

Conținutul de substanțe precum fosfor, cobalt, siliciu, nichel, mangan, crom, staniu, zinc și aluminiu nu este reglementat de GOST.

Pe suprafața sârmei trase pot exista urme, urme, scorburi și zgârieturi, dar dacă dimensiunile lor nu depășesc 0,2 mm, materialul este potrivit pentru aprobarea producției. O excepție se face numai pentru tehnologiile de înaltă precizie.

Cerințele produsului

Dar, în unele cazuri, sunt prezentate cerințe suplimentare:

Pentru produsele finite sunt furnizate teste de răsucire-deșurubare.

  • Un fir cu o secțiune transversală de 16 mm sau mai mult trebuie să reziste la 3 cicluri de răsucire-răsucire. Cu o secțiune de la 13 la 16 mm - 5 cicluri. Și cu o secțiune de la 8 la 13 - 10.
  • Alungirea tijei de sârmă la rupere trebuie să fie de cel puțin 35%.
  • Valoarea rezistenței temporare în megapascali trebuie exprimată ca un număr de cel puțin 160.

Testele suplimentare pot fi efectuate la insistența clientului (clientului). Deci, pot fi teste pentru fragilitatea hidrogenului pentru gradele KMB și pentru alungirea spirală - un astfel de test poate fi necesar pentru gradele KM și KMor.

Deși categoria „fier vechi de cupru” se poate încadra și într-un cupru complet condiționat și chiar de înaltă calitate. Acest lucru se poate întâmpla atunci când:

  • Procentul de oxidare a metalului din golf a fost depășit cu metoda de măsurare cântărind 0,01.
  • Prezența defectelor mecanice sub formă de rupturi, crestături și lovituri, dacă curățarea nu a putut elimina aceste defecte.
  • Depășirea duratei de valabilitate a unei bobine de tijă de sârmă mai mult de 3 luni (după expirarea acestei perioade, este necesară o verificare cuprinzătoare a tuturor parametrilor bobinei și, dacă cel puțin unul dintre ele nu corespunde, chiar și cupru rafinat cu o puritate de 99,99% poate fi recunoscută ca resturi). Prin urmare, fabricarea claselor de cupru electrolitic cu catod de înaltă puritate se face întotdeauna pentru un anumit client și în cazul plății în avans de numai 100%, cu un avertisment cu privire la posibilele consecințe ale nerealizării la timp a tijei de sârmă comandate.

1 Ce este tija de sârmă și principalele sale tipuri

Tijă de sârmă este produsă în trei tipuri principale: oțel, aluminiu și cupru. Ce fel de produse metalice este, cum este produs și pentru ce se folosește, puteți afla din articolele „Tijă de sârmă - ce fel de sârmă” și „Producerea și utilizarea tijei de sârmă de oțel”.

Fiecare dintre aceste tipuri principale ale acestui produs metalic este produs conform GOST corespunzător, dintr-o scurtă descriere a cărei, apropo, puteți afla scopul principal al acestuia:

  1. Oțelul este fabricat conform standardului 30136-95. Este destinat constrângerii sale ulterioare pe un fir, precum și în alte scopuri. Conform acestui GOST, sunt produse produse cu următoarele diametre: tijă de sârmă 5 mm, apoi 5,5, 6, 6,3, 6,5, 7, 8 mm și, în final, 9 mm.Aceste dimensiuni sunt reglementate ca standard - obligatorii pentru producători. Și prin acordul clientului tijei de sârmă cu producătorul GOST, este permisă realizarea de produse cu un diametru mai mare de 9 mm, dar în bobine.
  2. Tijă de sârmă din aluminiu - conform standardului 13843-78, este destinată fabricării ulterioare a sârmei și a altor scopuri electrice. Produs prin turnare continuă urmată de laminare. Diametre standard în intervalul 9–25 mm. La cererea consumatorului, GOST este autorizat să fabrice produse cu alte diametre.
  3. Tija de cupru - conform standardului R 53803-2010, este destinată producției ulterioare de sârmă, bare de contact și fire, precum și pentru alte scopuri electrice. Diametre standard în intervalul 8–23 mm. Și prin acordul clientului tijei de sârmă cu producătorul GOST, este permisă fabricarea produselor cu alte diametre.

Productia tijei de cupru

Tijă de sârmă de cupru este produsă folosind tehnologia de extragere a metalului prin role de laminare pe mori speciale, unde acestea realizează material profilat (sârmă) de diferite grosimi din tijă de sârmă.

Pe măsură ce trece prin role, tija de cupru, care se transformă în sârmă sub influența lor, este supusă unei încălziri puternice prin intermediul curenților de inducție turbionară sau într-o flacără de gaz. După trecerea prin role, firul fierbinte este așezat în bobine folosind dispozitive numite bobine. În același timp, materialul este răcit. La bobinele cu funcționare lentă și pe firele subțiri, această răcire are loc în mod natural; în timpul înfășurării rapide a produsului finit, se folosește suflarea forțată a aerului.

Datorită preîncălzirii în faza de desen, procesul se numește laminat la cald.

Producători

Producătorii de tije de sârmă monitorizează cu strictețe calitatea produselor lor, astfel încât acestea sunt produse în conformitate cu GOST-urile. În prezent, este cunoscut un număr mare de mărci ale acestui metal laminat.

Există mulți producători populari de tije de sârmă:

  • Liepajas Metalurgs - Letonia;
  • TECRUBE - Azerbaidjan;
  • „Absolut” - Rusia;
  • Alkor Trading Company - Rusia;
  • Amurstal - Rusia;
  • Areal - Rusia;
  • „Balkom” - Rusia;
  • Ministerul Sănătății din Belarus;
  • VISMA - Belarus;
  • Danko - Ucraina;
  • Dnepropetrovsk MZ;
  • Dneprospetsstal - Ucraina.

Această listă de companii care se ocupă cu producția și vânzarea tijei de sârmă din cupru, oțel, aluminiu nu poate fi numită completă, există mult mai multe dintre ele în Rusia și țările CSI.

Ambalare și etichetare

Tija de cupru este furnizată strict într-o singură bucată dintr-o singură bucată, înfășurată în bobine, fără pauze sau fracturi pe toată lungimea. Greutatea bobinei este convenită cu cumpărătorul. Nu ar trebui să existe nicio încurcare și suprapunere de viraje - acest lucru va interfera cu desfacerea nestingherită a segmentelor de lungimea necesară. Etanșeitatea înfășurării tijei de sârmă în bobină trebuie să asigure și să garanteze integritatea acesteia în timpul ambalării și livrării la locul de consum.

Pentru păstrarea formei sale, golful trebuie legat în cel puțin trei locuri în jurul circumferinței cu o bandă specială din oțel sau nailon. În plus față de bandaj, se pot face ambalaje care protejează bobina tijei de sârmă de precipitațiile atmosferice și alte efecte adverse. Ambalarea este o procedură obligatorie care se face în mod implicit, dar poate fi omisă dacă clientul dorește acest lucru.

4 Ambalarea și etichetarea sârmei de cupru laminate

Tija de sârmă este livrată într-o singură bucată în bobine, a cărei greutate este negociată separat cu cumpărătorul. Nu este permisă suprapunerea și încurcarea rotațiilor în bobină, deoarece prezența lor nu permite desfășurarea liberă a firului

Este important - înfășurarea trebuie să aibă o densitate care să garanteze integritatea bobinelor în timpul ambalării și transportului acestora.

Ambalarea cu sârmă (la cererea clientului, tija de sârmă este livrată fără ambalare) este necesară pentru protecția de înaltă calitate a produselor împotriva precipitațiilor climatice și a eventualelor poluări în timpul transportului.Fiecare golf trebuie legat în trei sau mai multe locuri cu o bandă specială de oțel.

O etichetă este atașată bobinelor de sârmă cu următoarele informații:

  • marca comercială (numele) producătorului;
  • numărul golfului și al lotului;
  • marca tijei de sârmă și principalele sale caracteristici (desemnare simbolică);
  • greutatea brută și netă;
  • data fabricatiei;
  • marca de conformitate dacă produsul a trecut certificarea oficială.

3 Ce ​​mijloace și metode sunt utilizate pentru a testa firul finit?

Tija de cupru trebuie verificată:

  • Conform standardului de stat 26877 pentru ovalitate.
  • Conform Gosstandart 6507 pentru respectarea diametrului declarat. Măsurarea se efectuează cu un etrier sau micrometru cu o diviziune de până la 0,01 milimetri. Mai mult, măsurarea are ca scop stabilirea dimensiunii minime și maxime în fiecare secțiune, iar măsurarea se efectuează strict la o distanță de 20 de centimetri de capătul sau începutul golfului cu tijă de sârmă și exclusiv pe secțiuni drepte.
  • Vizual pentru a determina calitatea suprafeței produsului. Dispozitivele de mărire nu sunt utilizate. Dacă se constată defecte de suprafață, acestea sunt curățate până când sunt aduse la valori acceptabile.
  • Conform Gosstandards 31382, 27981, 13938, 9717 pentru compoziția chimică. Dacă producția are un laborator chimic modern, este permisă investigarea compoziției chimice a tijei de sârmă folosind alte metode, cu condiția ca acestea să nu intre în conflict cu GOST R 8.563.
  • Conform standardului de stat 7229 pentru rezistivitatea electrică. În acest caz, se utilizează o balanță de laborator de înaltă precizie și un micrometru.
  • Conform GOST 1497 pentru alungire și rezistență.

Sârmă М1

Firul M1 este considerat a fi de cea mai înaltă calitate și cel mai scump. Puritatea aliajului de cupru utilizat pentru producția sa este de 99,9%. Compoziție: Cu - 99,9%, impurități (cum ar fi Pb, Fe, Ni, S, As, Sb, Bi, Sn) - nu mai mult de 0,1%. Conform caracteristicilor fizice, se întâmplă: tare (M1T), moale (M1M). Alte tipuri de sârmă M1: oxigenat (M1P), fără oxigen (M1B), fosfor-deoxidat (M1F), catod (M1K).

Sârma M1 diferă de alte produse laminate cu rază lungă de acțiune (M2, M3) prin caracteristicile sale crescute de performanță, datorită conținutului minim de impurități din material. Are o conductivitate termică și electrică bună. Se îndoaie bine, menținând în același timp proprietățile de rezistență. Frumos aspect.

Acest fir este cel mai des utilizat în domenii precum avioane și construcții navale, electrotehnică. Produc cabluri, cabluri, termocupluri, fire, echipamente criogenice de înaltă tehnologie.

Informații generale despre cupru

Cupru. Numele din tabelul periodic este Cuprum (Cu). Numărul de serie este 29. Grupul I sau un subgrup lateral în tabel, în a 4-a perioadă. Numele provine de la numele insulei Cipru, de unde a fost exportat în vechile orașe-state ale Mediteranei pentru a fi utilizate în viața de zi cu zi, în economie și în război.

În faza metalică, este o substanță roșu-roz, moale și maleabilă atunci când este încălzită la 700-800⁰С. Se topește la o temperatură de 1084,5 ° C. Poate fi procesat prin presiune atât în ​​condiții de frig și cald, cât și de toate tipurile de lipire și turnare în orice formă, precum și de tăiere. După topire, când temperatura de topire ajunge la 2.560⁰С, metalul lichid începe să fiarbă.

Compoziția chimică a impurităților și metoda de producție a metalelor afectează, de asemenea, proprietăți ale cuprului precum conductivitatea termică, căldura specifică, rezistivitatea și conductivitatea electrică asociată, elasticitatea, duritatea și rezistența finală.

Calitatea cuprului

Clasificarea cuprului în Rusia este adoptată în conformitate cu GOST 895-2001 și R-53 803-2010 „Cupru. Timbre ".

Utilizând grade de cupru de catod în rețelele conductoare electric sau în echipamente de înaltă precizie, acestea sunt adesea împărțite în subspecii MooK (catodice) și MooB (fără oxigen), având o puritate de 99,99 (procentul de impurități ale substanțelor străine este de 0,001) .

Accentul pus pe cuprul fără oxigen nu este în zadar: oxigenul din metal nu este doar un oxidant nedorit, ci și reduce semnificativ ductilitatea și rezistența metalului. Nu mai puțin rău este cauzat de prezența moleculelor de hidrogen în atmosferă, care, cu un tratament termic semnificativ al cuprului (și nu neapărat topit), pătrunde difuz adânc în metal în stratul său limită superior și reduce oxidul de cupru la pur. metal și apă. Apa moleculară, la încălzirea repetată, este capabilă să producă o presiune locală ridicată în rețeaua cristalină, care poate forma rupturi, porozitate și microfisuri în monolit.

Aceste fenomene sunt deosebit de dăunătoare dacă se efectuează lipirea la temperatură ridicată sau sudarea suprafețelor de cupru, deoarece rezistența articulațiilor scade.

Boala hidrogenului

Cu toate acestea, „boala hidrogenului” este tipică doar pentru sudarea la temperaturi ridicate și rații. În „moale”, sub 400 ° C, lipire, fenomenul fragilizării hidrogenului poate fi neglijat, atomii de hidrogen sub 400 grade nu difuzează profund în metal - și cu cât temperatura de lipire scade sub 400 ° C, cu atât efectul este mai mic a acestui agent de reducere a metalului din oxizi.

Pentru a preveni oxidarea sau influența hidrogenului, metalul este topit

  • În vid.
  • Într-o atmosferă de gaze inerte (argon).
  • Sub un strat de cărbune.

Deși cea mai comună modalitate de a preveni „boala de hidrogen” este introducerea unui aditiv care leagă oxigenul în compoziția metalică în timpul topirii și nu afectează parametrii fizici ai metalului după turnări sau broșe. Fosforul este folosit ca aditiv.

Criteriile de calitate aplicate în Rusia și în țările UE sunt aproape aceleași. Diferența se dovedește adesea în cerințele pentru controlul cantității și calității impurităților admise sau introduse special. Deci, M1F și Cu-DHP rusești, deși sunt analogi, au impurități diferite. În practică, acest lucru se exprimă prin faptul că în Rusia controlul impurităților este mai strâns, iar compoziția chimică a metalului este mai stabilă în ceea ce privește caracteristicile sale fizice. În M1F, în niciun caz nu este permisă utilizarea resturilor la topire, în special din fragmente de cupru rafinate. În Cu-DHP, aceasta este norma.

Rezistența poate fi caracterizată prin trei stări ale aceluiași brand: la o rezistență la tracțiune de 210 MPa, cuprul este „moale”, la 250 MPa - semisolid și la 280 MPa - solid. În consecință, M (analog străin al lui R 220), PT (R 250) și T (R - 280). Deși, pe lângă T, există și stări de cupru mai durabile (solide). Cuprul se pretează chiar la stingere ca o modalitate de creștere a durității - pentru aceasta este încălzit la 600⁰C și răcit lent.

Aplicarea firului de cupru

Datorită conductivității sale electrice ridicate, sârmele de cupru au devenit răspândite în domenii precum construcții, energie electrică, construcții auto și aeronave etc. În majoritatea cazurilor, folosind sârmă de cupru (cu un diametru de până la 8 mm), se produc conductoare electrice (fire, cabluri, cabluri). Barele de cupru sunt utilizate în electrotehnică, echipamente criogenice, stații de transformare și, de asemenea, utilizate ca înfășurare pentru motoare.

Principalele domenii de aplicare pentru sârmă de cupru:

- galvanizare - dacă este necesar să acoperiți suprafața produselor de volum mic, utilizați sârmă de cupru;

- construcție - adesea utilizată pentru placarea decorativă, tencuiala sau ca material pentru armare, ecranare;

- sudare - se sudează tablă subțire;

- industria ușoară - sunt folosite pentru cadru la coaserea jucăriilor moi; fac și obiecte de artizanat;

- bijuterii - bijutierii o folosesc pentru a face bijuterii, bijuterii;

- electrotehnică - în această zonă, firul de cupru are cea mai mare aplicație, este utilizat pentru producerea a aproape toate tipurile de conductori electrici, servește ca înfășurare în motoare;

- agricultură - utilizată pentru a accelera maturarea plantelor;

- medicină - firul de cupru este utilizat în medicina populară și științifică.

Concluzie

De-a lungul mileniilor de utilizare, metalurgii-practicanți, chiar și fără calcule științifice, au aflat despre multe secrete ale acestui metal, ceea ce a făcut posibilă utilizarea acestuia în multe sfere ale activității umane. Fabricarea de sârmă de cupru din tijă de sârmă pentru utilizarea nevoilor de electrotehnică și electronică a deschis noi orizonturi pentru cupru.

Epuizarea rezervelor naturale de cupru (ponderea totală a acestui element în scoarța terestră nu depășește 0,01% și în ceea ce privește compoziția cantitativă în natură, cuprul ocupă doar locul 23) necesită producerea de noi materiale pentru transmiterea electricității peste distanțe mari, în plus, fără pierderi semnificative.

Pentru aceasta, au fost dezvoltate aliaje de cupru și aluminiu - care până de curând păreau imposibile sau prea scumpe.

Da, în astfel de aliaje, conductivitatea electrică și termică scade. Dar va fi totuși mai mare decât cea a unui fir electric din aluminiu pur, care este acum utilizat pe liniile de transport al energiei electrice pentru a transporta electricitatea pe distanțe mari. Deci, paliativul conductiv sub formă de cupru și aluminiu în aceste scopuri are perspective foarte reale. Și cablajul intern din aliaj de aluminiu-cupru este deja utilizat în construcția de locuințe și instalații industriale.

Tehnicile elaborate pe tija de sârmă de cupru vor face posibilă, în cazul unei aplicări pe scară largă de noi aliaje, reconfigurarea ușoară a producției din sârmă de sârmă (acum cupru-aluminiu) trasată cu proprietăți noi sau obișnuite pentru cuprul pur.

flw-ron.imadeself.com/33/

Vă sfătuim să citiți:

14 reguli pentru economisirea energiei