Společné klasifikace mědi

Společné klasifikace mědi a slitin mědi

Měď není jeden materiál: je to rodina čistých mědí a slitin s různým složením, vlastnostmi a označením. Pochopení klasifikace pomáhá kupujícím a inženýrům vybrat správný materiál a interpretovat mezinárodní a čínská označení. Tento článek pokrývá čtyři hlavní skupiny - čisté mědi, mosazi, bronzu a kupronniklu.

Čistá měď je růžově-červený kov, který na svém povrchu vytváří fialový oxidový film, a proto se průmyslově čisté mědi v čínské praxi často říká „purpurová měď“ nebo elektrolytická měď. Hustota je asi 8,96 g/cm³ a ​​bod tání asi 1084 stupňů. Má vynikající elektrickou a tepelnou vodivost (po stříbře hned na druhém místě), dobrou plasticitu pro zpracování za tepla i za studena a dobrou odolnost proti korozi v atmosféře, mořské vodě a některým -neoxidačním kyselinám (chlorovodíková, zředěná sírová), zásadám, roztokům solí a organickým kyselinám (octová, citrónová). V čínském systému je čistá měď klasifikována jako: běžná měď (T1–T4), bezkyslíkatá-měď (TU1, TU2 a vysoce{12}}čistota vakua), deoxidovaná měď (TUP, TUMn) a speciální mědi s malými legujícími přísadami (arsenová měď, telurová měď, stříbrná měď).

Metalurgické poznámky:stopové nečistoty silně ovlivňují vodivost - titan, fosfor, železo a křemík ji výrazně snižují, zatímco kadmium a zinek mají malý vliv. Kyslík, síra, selen a telur mají nízkou rozpustnost v mědi a tvoří křehké sloučeniny, které snižují plasticitu zpracování. Když se obyčejná měď zahřívá v redukční atmosféře obsahující vodík nebo oxid uhelnatý, reaguje plyn s oxidem měďným na hranicích zrn (Cu₂O) za vzniku vysokotlaké vodní páry nebo CO₂, které mohou měď rozbít - dobře- známou „nemoc vodíku“. To je důvod, proč je pro pájení v redukčních atmosférách preferována měď bez-kyslíkatá. Bismut nebo olovo tvoří nízkotající eutektika, která způsobují křehkost za tepla, a křehké filmy vizmutu na hranicích zrn také způsobují křehkost za studena. Fosfor prudce snižuje vodivost, ale zlepšuje tekutost a pájitelnost; mírné přídavky olova, teluru nebo síry zlepšují obrobitelnost.

Mosaz je slitina mědi a zinku. V jednoduché (binární) mosazi zvýšení zinku zvyšuje pevnost, ale snižuje plasticitu; průmyslová mosaz obecně neobsahuje více než asi 45 % zinku, nad nímž křehkost zhoršuje výkon. Mosaz se vyrábí jako lité výrobky a tvářené výrobky.

Jednofázová ( ) mosaz:pod asi 39 % zinku se zinek rozpouští v mědi za vzniku jednofázové - dobré plasticity, vhodné pro zpracování za studena i za tepla (např. H68).

Dvou{0}}fázová ( + ) mosaz:nad asi 39 % zinku se objevuje fáze - se sníženou plasticitou, ale s vyšší pevností v tahu, zejména za tepla-zpracovaná (např. H59).

Čínské označení: "H + číslo", kde číslo je hmotnostní zlomek mědi (H68=68% Cu); litá mosaz má předponu "Z" (např. ZH62). H90 a H80 jsou jednofázové-zlato{9}}žluté a používají se pro pokovování, dekorace a medaile; H68 a H59 jsou široce používány pro konstrukční díly, jako jsou šrouby, matice, podložky a pružiny. Speciální mosazi přidávají olovo, cín nebo hliník (např. HPb59-1=59% Cu, 1% Pb, zbytek zinek).

Bronz byl původně název pro slitiny mědi-cínu, které byly pojmenovány podle jejich zeleno-šedé barvy. Moderní bronz zahrnuje cínový bronz a speciální (bezcín{3}}neobsahující) bronzy - hliníkový bronz, křemíkový bronz, berylový bronz a olovnatý bronz -, které jsou levnější než cínový bronz a nabízejí specifické vlastnosti. Čínské označení: „Q + symbol hlavního prvku a hmotnostní zlomek“ (např. hliníkový bronz QAl7; lité výrobky s předponou „Z“, např. cínový bronz ZCuSn10P1 s asi 10 % Sn a 1 % P).

Slitiny mědi-niklu vypadají stříbrně-bíle a nazývají se bílá měď (kupronikl). Simple cupronickel je binární slitina mědi-niklu; komplexní cupronickel přidává mangan, železo, zinek nebo hliník. Nikl výrazně zlepšuje pevnost, odolnost proti korozi a elektrické (termoelektrické) vlastnosti. Průmyslový cupronickel se dělí na strukturní třídy a elektrochemické (elektrické) třídy; klasický lodní stupeň je 90-10 (BFe10-1-1) a 70-30 (BFe30-1-1) měď-nikl.

Měď a slitiny mědi jsou dodávány jako tyče, dráty, desky, pásy, trubky, fólie a profily. Metody tváření: válcování (za tepla a za studena pro desky a pásy; pásy a fólie jsou válcovány za studena-), vytlačování a tažení (trubky a tyče jsou vytlačovány nebo taženy, drát je tažen).

Měděné materiály se dělí na čistou měď, mosaz, bronz a kupronickel, přičemž každý má své vlastní složení, vlastnosti a systém označování. Metalurgické chování nečistot (snížení vodivosti, vodíková choroba, křehkost za tepla/studena) určuje, která třída se hodí pro kterou aplikaci. Před objednáním potvrďte označení podle platné normy (GB, ASTM, EN nebo JIS).