Медь

Медь

Рейтинг:   / 2
ПлохоОтлично 
плавка меди

Технически чистая медь обладает высокой электропроводностью, теплопроводностью, пластичностью, коррозийной стойкостью в атмосферных условиях, в пресной и морской воде.

Медь имеет низкие литейные свойства, что затрудняет изготовление из неё фасонных отливок. В исключительных случаях отливки, простые по конфигурации, получают из чистой меди или из меди с небольшими присадками олова или цинка, которые улучшают её литейные свойства, но значительно снижают электропроводность.

Медь (марки М4 и реже марки М3) в виде сплавов с другими металлами используют для изготовления самых разнообразных отливок.

Медь поставляют в виде катодных листов (пластин), которые должны быть плотные, свободные от остатков электролита.

Влияние примесей на свойства меди. Кислород практически не растворим в твёрдой меди; при затвердевании выделяется из раствора в виде эвтектики Cu-Cu2O, располагающейся по границам зерен; снижает пластичность и коррозийную стойкость меди; вызывает пористость отливок.

Водород растворим в жидком (8,1 см3 в 100 г при 1200 С) и твёрдом (0,006 см3 в 100 г при 400 С) металле; вызывает пористость отливок, а также хрупкость и растрескивание деформированной меди, содержащей кислород («водородную болезнь»).

Висмут снижает пластичность меди при горячем (0,005% Ві) и холодном деформировании.

Сера снижает пластичность меди при горячем и холодном деформировании, но улучшает обрабатываемость резанием. Сера не растворяется в твердой меди, при затвердевании выделяется из раствора в виде эвтектики Cu-Cu2S по границам зёрен.

Мышьяк растворяется в твёрдой меди (до 7,25%). В малых количествах почти не влияет не её механические свойства, но значительно снижает электропроводность и теплопроводность. Мышьяк также повышает жаропрочность.

Сурьма ухудшает электропроводность, теплопроводность и пластичность меди. Вредное действие сурьмы на механические свойства в значительной степени нейтрализуется мышьяком.

Фосфор повышает жидкотекучесть меди, но при этом снижает её электропроводность и теплопроводность; при содержании примерно до 0,1% на механические свойства заметного влияния не оказывает.

Никель и олово сильно снижают электропроводность и теплопроводность меди.

Железо снижает коррозийную стойкость, электропроводность и теплопроводность меди; измельчает зерно и повышает прочность. Растворимость железа в твёрдой меди снижает с 3,8% при 1094 С до 0,15% при 750 С.

Свинец не растворим в твёрдой меди, при затвердевании выделяется в свободном состоянии; снижает пластичность меди при горячем деформировании; улучшает обрабатываемость её резанием.

Цинк снижает электропроводность и теплопроводность меди.

Алюминий снижает электропроводность и теплопроводность и повышает коррозийную стойкость меди.

ПРОДАЁМ:
алюминиевые сплавы: АВ87, АК5М2, DIN226, ADC10;
бронза: БрА10Ж3, БрО5Ц6С5;
латунь: ЛС59;
свинец: С2C, С2, CcyA;
цинк: Ц1, Ц0.

Плавка меди. Чистую медь в фасоннолитейном производстве применяют только в исключительных случаях (для несложных по конфигурации отливок, к которым предъявляют требования высокой электропроводности или теплопроводности). Более сложные по конфигурации отливки (фурмы доменных печей, задвижки и др.) получают из малолегированной меди, т.е. меди с небольшими добавками (<1,0%) цинка, олова, свинца. Если не требуется очистка (рафинирование), то плавку меди можно производить в топливных, электродуговых или индукционных печах с последующим тщательным раскислением металла.

При плавке в индукционных печах со стальным сердечником вначале загружают и расплавляют под слоем древесного угля крупные отходы, затем мелкие отходы и катодную медь. Расплавленную медь раскисляют фосфорной медью (0,1-0,2% веса металла).

Медь, подлежащую рафинированию, плавят в топливных подовых печах. После расплавления всей шихты с поверхности металла снимают шлак, в печи создают окислительную атмосферу. В толщу расплавленного металла по стальным трубам, футерованным огнеупорной обмазкой, подают воздух под давлением 5-6 ат; происходит интенсивное окисление меди и ее вредных примесей. Окислы примесей (также и окислы меди) переходят в шлак или улетучиваются.

Об окончании процесса окисления (удаления вредных примесей) судят по технологической пробе. Открытая поверхность пробы должна быть плоской, излом пробы - плотный, грубокристаллический, темнокирпичного цвета.

После окончания окислительного периода с поверхности расплавленного металла снимают шлак, в печи создают восстановительную атмосферу и приступают к "дразнению" - восстановлению окислительной меди. В толщу расплавленного металла вводят сырые березовые бревна, металл бурлит, капли металла, соприкасаясь с атмосферой печи, отдают ей свой кислород.

Технологическая проба восстановленной меди имеет плотный шелковистый излом бледно-розового цвета. Открытая поверхность такой пробы имеет большое количество как бы мелких морщинок. Проба очень вязка и ломается после надруба и значительного угла изгиба.

Медь разливают по формам при температуре 1170-1190 С.

JoomShaper