Rodzaje i charakterystyka miedzi i stopów miedzi
Miedź jest jednym z reprezentatywnych materiałów z metali nieżelaznych, niezbędnych w przemyśle i życiu codziennym, a istnieje wiele jej rodzajów. Ma długą historię praktycznego zastosowania i została odkryta w egipskim grobowcu już w 400 r. p.n.e., co czyni ją powszechnie używanym materiałem przez długi czas w krajach na całym świecie. Wiele miedzi i stopów miedzi, które są obecnie w praktycznym użyciu, jest nieporównywalnych pod względem rodzaju i wydajności w porównaniu z tymi z tamtych czasów, ale podstawowe właściwości miedzi nie zmieniły się zbytnio. To właściwości, których żelazo nie ma, sprawiają, że miedź jest tak użytecznym materiałem.
Właściwości miedzi i stopów miedzi
Najlepsze właściwości miedzi to jej przetwarzalność, przewodnictwo elektryczne i przewodnictwo cieplne. Jak widać na przykładzie drutu miedzianego, materiał ten ma najwyższą przewodność elektryczną i przewodnictwo cieplne po srebrze i jest stosowany w wielu częściach elektrycznych, silnikach, okablowaniu i płytkach drukowanych.
Mówi się, że jednym z powodów, dla których miedź jest szeroko stosowana od czasów starożytnych, jest to, że jest łatwa w obróbce. Jest to reprezentatywny metal o doskonałej ciągliwości i łatwy do obróbki plastycznej, takiej jak walcowanie i wytłaczanie. Miedź ma również piękną wykończoną powierzchnię i występuje w różnych kolorach, co jest jednym z powodów, dla których widzimy miedź wszędzie.
Ponadto ma doskonałe właściwości kucia na gorąco, co jest odpowiednie do przetwarzania złożonych produktów. Ma również doskonałe właściwości sprężyste i wykorzystuje stopy miedzi o wysokiej wytrzymałości zmęczeniowej, takie jak miedź berylowa i brąz fosforowy. W przeciwieństwie do materiałów stalowych, jego struktura nie pęka nawet w ekstremalnie niskich temperaturach, co czyni go materiałem o doskonałej kruchości w niskich temperaturach. Ma również doskonałą odporność na korozję, a ponieważ jest metalem szlachetnym, mówi się, że jest odporny na korozję spowodowaną kontaktem.
Ogólnie rzecz biorąc, ich temperatura użytkowania jest poniżej 200 stopni, a nawet jeśli są doskonałe pod względem odporności na ciepło, maksymalna temperatura użytkowania wynosi około 250 stopni do 300 stopni. Istnieją pewne stopy miedzi, takie jak biała miedź, które można stosować w temperaturach powyżej 400 stopni. Z drugiej strony, nie staje się krucha w ekstremalnie niskich temperaturach, więc można jej używać bez żadnych problemów.
Różne rodzaje materiałów miedzianych
Według rodzaju miedź obejmuje czystą miedź, mosiądz, brąz, białą miedź, nikiel srebrny, białą miedź i miedź berylową. Oprócz czystej miedzi jest to stop miedzi wykonany z miedzi z cynkiem, ołowiem, cyną, aluminium, niklem itp. samodzielnie lub w połączeniu.
Ponadto, w zależności od metody produkcji, miedź dzieli się na dwa typy: walcowane wyroby miedziane i odlewane wyroby miedziane. W rzeczywistości prawie 90% wyrobów miedzianych uważa się za walcowane wyroby miedziane. Mosiądz jest również najczęściej używanym materiałem wśród stopów miedzi, a czysta miedź i mosiądz zajmują większość zapotrzebowania na miedź.
Symbole miedzi
Symbol notacji (wydłużenie miedzi) materiałów miedzianych również pasuje do tych klasyfikacji. Miedź i stopy miedzi, takie jak C1020 (miedź beztlenowa) są reprezentowane przez literę C i cztery cyfry w standardzie JIS. Seria 1000 C1 to czysta miedź lub stopy zawierające dużą ilość miedzi i jest kategorią, która obejmuje również miedź berylową C17 i miedź tytanową C19. Seria 2000, taka jak C2801, C2700 itp., to stopy miedzi i cynku Cu-Zn, takie jak mosiądz i brąz czerwony, a seria 3000, taka jak C3604, to mosiądz samoobrabialny, a Pb jest dodawany w celu poprawy obrabialności. Seria 4000 to mosiądz marynarski na bazie Cu-Zn z dodatkiem Sn (cyny), seria C5000 to brąz fosforowy (stop Cu-Sn-P), z czego typowym przykładem jest C5191, seria 6000, taka jak C6161, C6191 to brąz aluminiowy, mosiądz do zaworów przyrządowych, mosiądz o wysokiej wytrzymałości, a seria 7000, taka jak C7351, ma nikiel srebrny i białą miedź (stop miedzi i niklu). Krótko przedstawimy charakterystykę każdego stopu miedzi na stronie każdego stopu miedzi.
Typowe właściwości fizyczne miedzi
Temperatura topnienia około 1084 stopni
Temperatura wrzenia około 2360 stopni
Ciepło właściwe (20 stopni) 385J/kg· stopień
Gęstość 8,96 g/cm3 (20 stopni)
Moduł sprężystości podłużnej (moduł Younga) 117,7kN/mm2
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20-100 stopień ) 16,8x10-6 / stopień
Przewodność elektryczna 100%IACS
Rezystywność (20 stopni) 1,7241μΩ·cm
Współczynnik temperaturowy oporu (20 stopni) 0,00397/ stopień
Podatność magnetyczna -0.080x10 ^-6 jednostka cgs/gram
Rodzaje i klasyfikacje miedzi (wyroby walcowane z miedzi)
W oparciu o metodę produkcji miedź można podzielić na walcowane wyroby miedziane i odlewane wyroby miedziane, wśród których walcowane wyroby miedziane można podzielić na następujące kategorie. Walcowana miedź jest dostępna w postaci płyt, pasków, prętów, drutów, rur, szyn zbiorczych itp.
Czysta miedź
Istnieje miedź beztlenowa, miedź wytrzymała i miedź odtleniona, a różnica między tymi trzema typami polega na ilości tlenu, jaką zawierają ze względu na metodę produkcji. Miedź ma czystość ponad 99,9% i ma doskonałą przewodność elektryczną i cieplną, ale jej wytrzymałość jest słabsza niż w przypadku innych metali.
Stopy o wysokiej zawartości miedzi
Stopy o wysokiej zawartości miedzi, takie jak miedź berylowa, miedź tytanowa, miedź cyrkonowa, miedź zawierająca cynę, miedź zawierająca żelazo i stopy Corsona, zwiększają wytrzymałość bez znaczącego pogorszenia wrodzonej wysokiej przewodności elektrycznej i cieplnej miedzi. Jednak w celu poprawy właściwości mechanicznych zwiększa się ilość dodanych pierwiastków, a w rezultacie przewodność elektryczna ma tendencję do zmniejszania się. Niektóre mają wysoką wytrzymałość ponad 685 N/mm2, podczas gdy inne mają wysoką wytrzymałość na rekrystalizację i doskonałą odporność cieplną.
Mosiądz (Żółty Mosiądz)
Mosiądz (znany również jako mosiądz) jest znany jako najczęściej używana miedź. Istnieją czerwony brąz, mosiądz detonator, mosiądz 73, mosiądz 64, mosiądz 65:35, mosiądz swobodnie skrawający, mosiądz marynarki wojennej, mosiądz admiralicji, mosiądz aluminiowy, mosiądz o wysokiej wytrzymałości itp. Podstawą jest stop miedzi i cynku. Następnie dodawane są Pb, Sn, Al itp., aby każdy materiał był wyjątkowy.
Brązowy
Występuje „brąz cynowy”, który jest stopem miedzi Cu-Sn, „brąz fosforowy” z niewielką ilością „fosforu” (P), brąz fosforowy automatowy, brąz aluminiowy itp.
Stopy miedzi i niklu
Stopy miedzi i niklu obejmują białą miedź, białą miedź, nowe srebro, szybkotnące nowe srebro itp. Jak można łatwo sobie wyobrazić po słowie „biały” powyżej, są to białe stopy miedzi.
