Měď se používá v široké škále kovů, slitin a sloučenin a hluboce pronikla do všech aspektů výroby a života a stává se nepostradatelným kovem pro rychlý vývoj lidstva v 21. století.
Definice mědi
Měď je chemický prvek s chemickým symbolem Cu a atomovým číslem 29. Je to přechodný kov. Nejběžnější používání mědi je v elektrickém zapojení. Aktuální elektrické zapojení je obvykle vyrobeno z čisté mědi, protože její elektrická a tepelná vodivost je na druhém místě pouze na stříbro, přesto je mnohem levnější.
Běžné klasifikace
Mnoho lidí věří, že existuje pouze jeden typ mědi. Ve skutečnosti však existuje mnoho různých typů mědi. Například slitiny mědi; Mosaz je slitina mědi a zinku; Bílá měď je slitina mědi a niklu; Bronz je slitina mědi s jinými prvky než zinkem a niklem, především cínový bronz a hliníkový bronz; A červená měď je měď s velmi vysokým obsahem mědi, s celkovým obsahem nečistot pod 1%. Měděné materiály zahrnují síran měď, chlorid měď, měděné tyče, měděné tyče, měděné ingoty, měděné dráty, měděné dráty, měděné slitiny, měď, měď, měď, měď, měď.
Měděné materiály jsou jakýkoli materiál vyrobený z čistých slitin mědi nebo mědi v různých tvarech, včetně tyčí, drátu, desek, proužků, pruhů, zkumavek a fólie. Měděné materiály se zpracovávají válcováním, vytlačováním a kresbou. Destičky a tyče jsou buď válcované horké nebo chladné, zatímco proužky a fólie jsou chladné. Trubky a tyče jsou buď extrudovány nebo nakresleny a je nakreslen drát.
1. Čistá měď
Čistá měď je kov z růžového červeného, který se stane fialovým po vytvoření filmu oxidu mědi na jeho povrchu. Průmyslová čistá měď se proto často nazývá červená měď nebo elektrolytická měď. S hustotou 8-9 g/cm² a bodem tání 1083 stupňů má Pure Copper vynikající elektrickou vodivost a je široce používána při výrobě vodičů, kabelů, štětců a dalších materiálů. Má také vynikající tepelnou vodivost a často se používá při výrobě magnetických přístrojů a měřičů, které musí být chráněny před magnetickým rušením, jako jsou kompasy a letecké nástroje. Její vynikající plasticita usnadňuje horké lisování a studené formy a lze jej vyrobit na zkumavky, tyče, dráty, proužky, proužky, desky, fólie a další materiály. Čisté měděné výrobky přicházejí v tavených i zpracovaných formách.
Čínské zpracované měděné materiály lze rozdělit do čtyř kategorií na základě jejich složení: obyčejná měď (T1, T2, T3 a T4), měď bez kyslíku (TU1, TU2 a vysoce čistota, vakuová měď), deoxidizovaná měď (tup a tum) a Special Coppers a Silver Copper).
Elektrická a tepelná vodivost Pure Copper je na druhém místě pouze stříbra, takže se široce používá při výrobě elektrických a tepelných vodivých materiálů. Červená měď vykazuje vynikající odolnost proti korozi ve vzduchu, mořské vodě, určité neexizující kyseliny (kyselina chlorovodíková, zředěná kyselina sírová), alkaliky, roztoky fyziologického roztoku a různé organické kyseliny (kyselina octová, kyselina citronová), což je používáno v chemickém průmyslu. Červená měď také vykazuje vynikající svařovatelnost a lze ji zpracovat pomocí chladného a horkého plastového zpracování do řady pololepených a hotových výrobků. V 70. letech 20. století produkce červené mědi překročila celkový výkon všech ostatních slitin mědi.
Trace nečistoty v čisté mědě mají významný dopad na její elektrickou a tepelnou vodivost. Titan, fosfor, železo a křemík významně snižují elektrickou vodivost, zatímco kadmium a zinek mají minimální dopad. Kyslík, síra, selen a telurium mají v mědi nízkou solidní rozpustnost a mohou s ním tvořit křehké sloučeniny. To má malý dopad na elektrickou vodivost, ale může snížit plasticitu zpracování. Když je běžná červená měď zahřívána v redukční atmosféře obsahující vodík nebo oxid uhelnatý, vodík nebo oxid uhelnatý reaguje s oxidem cuprous (Cu2O) na hranicích zrn, čímž generuje vysokotlaký vodní pára nebo plyn pro oxid uhlík, což může způsobit prasknutí mědi. Tento jev je často označován jako „onemocnění vodíku“ mědi. Kyslík škodí pro svařovatelnost mědi. Bismut nebo olovo tvoří eutektikum s nízkým tahem s mědi, což způsobuje horkou křehkost. Když křehký bizmut tvoří tenké filmy na hranicích zrn, způsobuje to chladnou křehkost. Fosfor významně snižuje vodivost mědi, ale zvyšuje plynulost roztavené mědi a zvyšuje svařovatelnost. Vhodná množství olova, tellurium a síry může zlepšit obrobnost.
2. mosaz
Mosaz je slitina mědi a zinku. Nejjednodušší mosaz je binární slitina mědi a zinku, známá jako jednoduchá mosaz nebo obyčejná mosaz. Měnící se obsah zinku v mosazi může produkovat mosazi s různými mechanickými vlastnostmi. Vyšší obsah zinku zvyšuje svou sílu a snižuje její tažnost. Průmyslově používaná mosaz by neměla obsahovat více než 45% zinku. Vyšší obsah zinku způsobí křehkost a zhoršuje vlastnosti slitiny. Mosaz lze kategorizovat jako obsazení nebo zpracované lisem.
Mosaz je dále kategorizován takto:
1) Obyčejná mosaz
Je to slitina mědi a zinku. Když je obsah zinku menší než 39%, zink se rozpustí v mědi a vytvoří jednu fázi, nazývaná jednofázová mosaz. To má vynikající plasticitu a je vhodné pro práci s horkým a studeným tiskem. Když obsah zinku přesáhne 39%, mosaz obsahuje jak jednofázovou mosazi (A), tak solidní roztok měděného zinku (B), známý jako duplexní mosaz. Fáze (b) snižuje plasticitu, ale zvyšuje pevnost v tahu, takže je vhodná pouze pro práci s horkým lisem.
Označení je „H + a číslo“, kde H představuje mosazi a počet představuje hmotnostní zlomek mědi. Například H68 představuje mosazi s obsahem mědi 68% a obsah zinku 32%. Hlatová mosaz má před označením „z“, jako je Zh62.
H90 a H80 jsou jednofázové mosazi se zlatou barvou, odtud běžný název „zlato“. Používají se pro pokovování, dekorace, medaile a podobně. H68 a H59 jsou duplexní mosaz, široce používané v elektrických komponentách, jako jsou šrouby, ořechy, podložky a prameny. Obecně platí, že jednofázová mosaz se používá pro deformaci studené, zatímco duplexní mosaz se používá pro deformaci horké.
2) Zvláštní mosazi
Slitiny vytvořené přidáním dalších legovacích prvků do obyčejné mosazi se nazývají mosazi. Mezi běžně přidané prvky patří olovo, cín a hliník, což má za následek odpovídající jména, jako je olověná mosaz, mosaz a hliníková mosaz. Účelem přidávání legovacích prvků je primárně zvýšit pevnost v tahu a zlepšit zpracovatelnost.
Označení je „H + symbol hlavního přidaného prvku (s výjimkou zinku) + hmotnostní frakce mědi + hmotnostní frakce hlavního přidaného prvku + hmotnostní frakce jiných prvků“.
Například HPB59-1 představuje olověnou mosazi s hmotnostní frakcí 59% mědi, 1% olova jako hlavního přidaného prvku a rovnováha zinku.
3. bronz
Bronz je jednou z prvních slitin používaných v historii. Původně odkazoval na slitinu mědi, to se nazývalo bronz kvůli jeho namodralé barvě. Pro zlepšení zpracovatelnosti a mechanických vlastností slitiny obsahuje většina bronzů také další legované prvky, jako je olovo, zinek a fosfor. Protože cín je vzácný prvek, v průmyslu se používá mnoho cínových bronzů bez cínu. Nejedná se pouze o levné, ale také mají požadované zvláštní vlastnosti. Bronz je také rozdělen do dvou kategorií: tiskové a lité produkty.
Kódy: Označení sestává z „Q + symbolu a hmotnostní frakce primárního prvku + hmotnostních zlomků jiných prvků“. Hlavní produkty jsou předponou „Z.“ Například QAL7 představuje hliníkový bronz s 5% hliníkem a rovnováhou mědi. ZQSN10-1 představuje litý cínový bronz s 10% cínem, 1% dalších legovacích prvků a rovnovážní měď. Bronz je dále rozdělen na cínový bronz a speciální bronz (známý také jako bronz bez cínu). (1) Slitina mědi s cínem jako hlavním prvkem, známým také jako cínový bronz. Když je obsah cínu menší než 5-6%, cín se rozpustí v mědi za vzniku pevného roztoku a plasticita se zvyšuje. Když je obsah cínu větší než 5-6%, v důsledku vzhledu pevného roztoku založeného na Cu31SB8 se snižuje pevnost v tahu. Obsah cínu v cínovém bronzu je proto většinou mezi 3-14%. Pokud je obsah cínu menší než 5%, je vhodný pro zpracování deformace studené. Pokud je obsah cínu 5-7%, je vhodný pro zpracování horké deformace. Pokud je obsah cínu větší než 10%, je vhodný pro lití. Protože A je blízko elektrodovému potenciálu a cín ve složení tvoří hustý film oxidu cínu po nitridingu, zvyšuje se odolnost proti korozi vůči atmosféře a mořské vodě, ale odolnost proti kyselině je špatná. Protože cínový bronz má široký rozsah teploty krystalizace a špatnou plynulost, je méně pravděpodobné, že vytvoří koncentrované dutiny smrštění, ale s větší pravděpodobností vytvoří dendritickou segregaci a rozptýlené smršťovací dutiny. Jeho nízké smrštění odlévání umožňuje odlitky s rozměry velmi blízko k formě. Proto je vhodný pro lití komplexních tvarů a silnějších stěn, ale ne pro odlitky vyžadující vysokou hustotu a těsnost. Cínový bronz vykazuje vynikající anti-tření vlastnosti, anti-magnetické vlastnosti a nízkou teplotu. Na základě své produkční metody lze cínový bronz rozdělit do dvou kategorií: lisovaný cínový bronz a litý cínový bronz.
A. Tiskový bronz
Obsah cínu je obecně menší než 8%. Je vhodný pro vytvoření horkého nebo studeného lisu do profilů, jako jsou desky, proužky, tyče a zkumavky. Po tvrzení práce se jeho pevnost v tahu a tvrdost zvyšuje, zatímco jeho tažnost klesá. Žíhání může zlepšit tažnost při zachování vysoké pevnosti v tahu, zejména dosažení vysokého elastického limitu. Mezi běžně používané známky zahrnují QSN4-3 a QSN6.5-0,1 pro přístroj odolné proti korozi a opotřebení, elastické komponenty, antimagnetické komponenty a posuvná ložiska a pouzdra ve stroji. B. obsazení cínu bronzu
Dodává se jako ingoty, je obsazena do odlitků ve slévárně. Je vhodný pro odlitky s komplexními tvary, ale požadavky na nízkou hustotu, jako jsou posuvná ložiska a ozubená kola. Mezi běžně používané známky zahrnují ZQSN10-1 a ZQSN6-6-3.
2) Zvláštní bronz
Přidávají se další prvky pro nahrazení cínu nebo se používají bronzy bez cínu. Většina speciálních bronzů nabízí vyšší mechanické vlastnosti, odolnost proti opotřebení a odolnost proti korozi než cínové bronzy. Mezi běžně používané známky zahrnují hliníkový bronz (QAL7 a QAL5) a olovo bronz (ZQPB30).
Slitiny na bázi mědi s niklem jako primární přísadou jsou stříbřitě bílé a nazývají se bílá měď. Obsah niklu je obvykle 10%, 15%nebo 20%, čím vyšší obsah, tím bělejší barva. Binární slitiny měděné a niklu se nazývají obyčejná bílá měď, zatímco slitiny měděných a néfů s přidanými prvky, jako je mangan, železo, zinek a hliník, se nazývají komplexní bílá měď. Přidání niklu do čisté mědi významně zlepšuje pevnost, odolnost proti korozi, elektrickou odolnost a termoelektrické vlastnosti. Průmyslový Cupronickel je rozdělen na strukturální Cupronickel a Electrical Cupronickel podle svých výkonnostních charakteristik a použití, které splňují různé odolnosti proti korozi a speciální elektrické a tepelné vlastnosti.
4. slitiny na bázi mědi s niklem jako primární přísadou jsou stříbřitě bílé a nazývají se bílá měď. Binární slitiny měděné a niklu se nazývají obyčejná bílá měď, zatímco slitiny měděných a néfů s přidanými prvky, jako je mangan, železo, zinek a hliník, se nazývají komplexní bílá měď. Přidání niklu do čisté mědi významně zlepšuje svou pevnost, odolnost proti korozi, elektrickou odolnost a termoelektrické vlastnosti. Průmyslová bílá měď je rozdělena na strukturální bílou měď a elektrickou bílou měď, v závislosti na jejích výkonnostních charakteristikách a aplikacích, splnění různých požadavků na odolnost proti korozi a specifickým elektrickým a tepelným vlastnostem.
Společnost má v Číně shluk předních výrobních linek pro zpracování mědi, včetně:
Německá importovaná produkční linka přesnosti měděné trubice (roční produkce 30 000 tun)
Japonská technologická válcová linka měděné fólie (nejtenčí do 6 μm)
Plně automatická linka kontinuálního vytlačování měděné tyče
Inteligentní měděná list a jednotka pro dokončovací mlýn
Digitalizované kontroly a řízení celého výrobního procesu je realizováno prostřednictvím systému MES a rozměrová přesnost produktů může dosáhnout ± 0,01 mm.
