D. Aplikace v dopravním průmyslu



※ Lodě
Díky své dobré odolnosti vůči korozi v mořské vodě se mnoho slitin mědi, jako je hliníkový bronz, manganový bronz, hliníková mosaz, gunmetal (cín-zinkový bronz), niklové stříbro a slitina niklu a mědi (monel slitina), stalo standardními materiály pro stavbu lodí. . Obecně platí, že měď a slitiny mědi tvoří 2-3 % nosné hmotnosti válečných a obchodních lodí.
Vrtule válečných lodí a většiny velkých obchodních lodí jsou vyrobeny z hliníkového bronzu nebo mosazi. Každá vrtule velké lodi váží 20-25 tun. Vrtule letadlových lodí Queen Elizabeth a Queen Mary váží každá 35 tun. Těžké ocasní hřídele velkých lodí často používají „admirálský“ dělový bronz a ze stejného materiálu jsou také kónické šrouby kormidla a vrtule. Měď a slitiny mědi se také ve velkém množství používají v motorech a kotelnách. První obchodní loď na světě s jaderným pohonem použila 30 tun nikl-stříbrných kondenzátorových trubic. V poslední době se hliníkové mosazné trubky používají jako velké topné spirály pro olejové nádrže. Na 100000-tunové lodi je 12 takových nádrží na skladování ropy a odpovídající topný systém je poměrně velký. Elektrické vybavení na palubě je také velmi složité. Motory, motory, komunikační systémy atd. téměř úplně spoléhají na měď a slitiny mědi. Kajuty velkých i malých lodí jsou často zdobeny mědí a slitinami mědi. I u dřevěných lodí je nejlepší použít k upevnění dřevěné konstrukce šrouby a hřebíky ze slitiny mědi (obvykle křemíkový bronz). Takové šrouby lze hromadně vyrábět válcováním.
Aby se zabránilo kontaminaci trupu mořskými organismy a ovlivnění plavby, byl v minulosti k jeho ochraně často používán měděný povlak; nyní se to obecně řeší kartáčováním barvy obsahující měď.
Ve druhé světové válce byla vyvinuta antimagnetická minová zařízení na obranu proti německým magnetickým minám proti lodím. Kolem ocelového trupu byl připevněn kruh měděných pásů a elektrický proud byl veden k neutralizaci magnetického pole lodi, takže miny nebyly odpáleny.
※ Auta
Automobily spotřebují 10 až 21 kilogramů mědi na jeden vůz v závislosti na typu a velikosti vozu, u aut tvoří asi 6 až 9 % hmotnosti. Měď a slitiny mědi se používají hlavně v chladičích, potrubích brzdových systémů, hydraulických zařízeních, převodech, ložiskách, brzdových třecích destičkách, rozvodech a energetických systémech, těsnění a různých spojích, příslušenství a příslušenství. Mezi nimi radiátory používají poměrně velké množství mědi. Moderní radiátory s trubkovým pásem používají mosazné pásy ke svaření do trubek chladiče a tenké měděné pásy k ohýbání do žeber chladiče.
V posledních letech bylo provedeno mnoho vylepšení za účelem dalšího zlepšení výkonu měděných radiátorů a zvýšení jejich konkurenceschopnosti vůči hliníkovým radiátorům. Pokud jde o materiály, do mědi se přidávají stopové prvky pro zvýšení její pevnosti a bodu měknutí bez ztráty tepelné vodivosti, čímž se zmenšuje tloušťka pásu a šetří se ocel; z hlediska výrobní technologie se používá vysokofrekvenční nebo laserové svařování měděných trubek a místo měkké pájky, která je náchylná na znečištění olovem, se k montáži jádra chladiče používá měděná měkká pájka. Ve srovnání s pájenými hliníkovými radiátory je nový měděný radiátor za stejných podmínek rozptylu tepla, tj. při stejném poklesu tlaku vzduchu a chladicí kapaliny, lehčí a podstatně menší; ve spojení s dobrou odolností vůči korozi a dlouhou životností oceli jsou výhody měděných radiátorů zjevnější.
※ Železnice
Elektrifikace železnic vyžaduje velké množství mědi a slitin mědi. Každý kilometr venkovního drátu vyžaduje více než 2 tuny měděného drátu speciálního tvaru. Pro zlepšení jeho pevnosti se často přidává malé množství mědi (asi 1 %) nebo stříbra (asi %). Kromě toho všechny motory, usměrňovače a řídicí, brzdové, elektrické a signální systémy ve vlaku spoléhají na měď a slitiny mědi.
※ Letadla
K mědi neodmyslitelně patří i letecká navigace. Například: elektroinstalace, hydraulické, chladicí a pneumatické systémy v letadle vyžadují měděné materiály, držáky ložisek a ložiska podvozku používají hliníkové bronzové trubky, navigační přístroje používají antimagnetické ocelové slitiny a mnoho přístrojů používá zlomené měděné elastické prvky.
E. Aplikace ve strojírenství a hutnictví
※ Strojírenství
Měděné díly lze nalézt téměř ve všech strojích. Kromě velkého množství oceli používané v motorech, okruzích, hydraulických systémech, pneumatických systémech a řídicích systémech existuje široká škála převodových dílů a upevňovacích dílů vyrobených z mosazi a bronzu, jako jsou ozubená kola, šneková kola, šneky, spojky , spojovací prvky, zkroucené díly, šrouby, matice atd. Téměř všechny díly, které se ve stroji vzájemně pohybují, musí používat ložiska nebo pouzdra vyrobená ze slitin mědi proti tření. Zejména pouzdra válců a šoupátka velkých extrudérů a kovacích lisů o hmotnosti 10,000 tun jsou téměř všechny vyrobeny z bronzu a hmotnost odlitků může dosáhnout několika tun. Mnoho elastických prvků je téměř všechny vyrobeno z křemíkového bronzu a cínového bronzu. Svařovací nástroje, formy na tlakové lití atd. jsou ještě více neoddělitelné od slitin mědi a tak dále.
※ Hutní zařízení
Hutní průmysl je velkým spotřebitelem elektřiny a je známý jako „elektrický tygr“. Při výstavbě hutních závodů musí obvykle existovat obrovská přenosová a distribuční soustava a zařízení pro provoz energie, která spoléhají na měď. V pyrometalurgii navíc zaujala dominantní postavení technologie kontinuálního lití a klíčová součást, krystalizátor, je většinou vyrobena z vysoce pevných a tepelně vodivých slitin mědi, jako je chromová měď a stříbrná měď. Vodou chlazené kelímky vakuových obloukových pecí a elektrických struskových pecí v elektrometalurgii jsou vyrobeny z ocelových trubek a různé indukční spirály indukčního ohřevu jsou navinuty měděnými trubkami nebo měděnými trubkami speciálního tvaru, kterými se vede voda ke chlazení.
※ Přísady do slitin
Měď je důležitým aditivním prvkem ve slitinách, jako je ocel a hliník. Malé množství mědi (0.2-0,5 %) přidané do nízkolegované konstrukční oceli může zlepšit pevnost oceli a její odolnost vůči atmosférické a mořské korozi. Přidáním mědi do korozivzdorné litiny a nerezové oceli lze dále zlepšit jejich odolnost proti korozi. Slitiny s vysokým obsahem niklu obsahující asi 30 % mědi jsou známé vysoce pevné "monelové slitiny" odolné proti korozi, které jsou široce používány v jaderném průmyslu.
Mnoho vysoce pevných hliníkových slitin obsahuje měď. Kalením a tepelným zpracováním stárnutím se ve slitině vysrážejí rozptýlené jemné částice, což výrazně zlepšuje její pevnost, nazývané hliníkové slitiny tvrzené stárnutím. Mezi nimi je slavný dural nebo tvrdý hliník, což je hliníková slitina obsahující měď, mangan a hořčík a je důležitým konstrukčním materiálem pro výrobu letadel a raket.







