Elsődleges réz M3. Különböző minőségű rézek műszaki jellemzői Rézötvözetek szabványai

A hatszögletű, négyzet alakú és kör alakú rudak gyártása hidegen deformált húzott és melegen deformált sajtolt módszerekkel történik. Gyártásukat a GOST 1535 - 91 szabványban meghatározott követelmények szerint végzik. Az M3 réz esetében GOST 859 van, amelyet ezeknek a termékeknek a felhasználására használnak.

A réz a 29. helyet foglalja el a periódusos rendszerben, és nélkülözhetetlen a gépészetben, az elektrotechnikában, a kriogenikában stb. A réz minőségéről minden technológiai kézikönyvben teljes körű információt találhat. Az ötvözet szilárdsága 20 fokos hőmérsékleten 17 kg/mm2. Terméshatára t 500 g-nál kezdődik és 2,2 kg/mm2. Összehasonlításképpen megjegyezhető, hogy ilyen körülmények között a közönséges acél folyáshatára 100 kg/mm2. A kapott összehasonlításnak köszönhetően arra a következtetésre juthatunk, hogy a rézötvözet műszaki jellemzői nagyon magasak a hagyományos fémekhez képest. Hengerelt réz értékesítése

Az M3 réz mechanikai és fizikai tulajdonságai

A réz keménységét figyelembe véve arra a következtetésre juthatunk, hogy ez a fém keményebb, mint az ezüst, de sokkal lágyabb, mint a vas. A különbség másfélszeres.

A réz meglehetősen magas karakterisztikával rendelkezik, amely hő- és elektromos értéket mutat, míg mechanikai tulajdonságok ennek az ötvözetnek a legjobbja marad. Kiválóan vezeti a hőt és az elektromosságot. A mutatói nagyon magasak, és csak az ezüst után állnak. Az alumíniumnak kétszerese, a vasnak pedig hatszorosa az elektromos ellenállása.

RÉZ és RÉZ hengerelt

A műszaki réz minőségei és kémiai összetétele

A réz minőségét és kémiai összetételét a GOST 859-2001 határozza meg. Rövidítve A rézminőséggel kapcsolatos információk az alábbiakban találhatók (a minimális réztartalom és csak két szennyeződés - oxigén és foszfor - maximális tartalma van feltüntetve):

Az osztályok első csoportja a katódrézre vonatkozik, a többi a különböző réz félkész termékek kémiai összetételét tükrözi ( réz ingot, hengerhuzal és az abból készült termékek, kölcsönzés).

Sajátos jellemzők A különböző márkákban rejlő rezet nem a réztartalom határozza meg (a különbségek legfeljebb 0,5%), hanem a specifikus szennyeződések tartalma (mennyiségük 10-50-szer változhat). A rézminőségek oxigéntartalom alapján történő osztályozását gyakran használják:

Oxigénmentes réz (M00 , M0 és M1 ) legfeljebb 0,001%-os oxigéntartalommal.

Finomított réz (M1f, M1r, M2r, M3r) legfeljebb 0,01% oxigéntartalommal, de

magas foszfortartalom.

Nagy tisztaságú réz (M00, M0, M1) 0,03-0,05% oxigéntartalommal.

Általános célú réz (M2, M3) 0,08%-ig oxigéntartalommal.

Hozzávetőleges A különböző szabványok szerint előállított rézminőségek megfelelését az alábbiakban adjuk meg:

A különböző rézfajták felhasználása eltérő, és gyártási körülményeik különbségei határozzák meg jelentősárkülönbségek.

A kábel- és huzaltermékek gyártásához a katódokat olyan technológiával olvasztják meg, amely kiküszöböli a réz oxigénnel való telítését a termékek gyártása során. Ezért az ilyen termékekben lévő réz az M00, M0 osztályoknak felel meg , M1 .

A legtöbb műszaki feladat követelményeit a viszonylag olcsó M2 és M3 márkák elégítik ki. Ez határozza meg az M2 és M3 hengerelt réz fő típusainak tömeggyártását.

Az M1, M1f, M1r, M2r, M3r típusú hengerelt termékeket főként meghatározott fogyasztók számára gyártják, és sokkal drágábbak.

A réz fizikai tulajdonságai

A réz fő tulajdonsága, amely meghatározza domináns felhasználását, a nagyon nagy elektromos vezetőképesség (vagy alacsony elektromos ellenállás). Az olyan szennyeződések, mint a foszfor, vas, arzén, antimon és ón jelentősen rontják az elektromos vezetőképességét. Az elektromos vezetőképesség értékét jelentősen befolyásolja a félkész termék előállítási módja és mechanikai állapota. Ezt szemlélteti az alábbi táblázat:

Az M00, M0 és M1 minőségű huzalrudak ellenállásának különbségei a különböző mennyiségű szennyeződésből adódnak, és körülbelül 1%-ot tesznek ki. Ugyanakkor az eltérő mechanikai feltételek miatti ellenállásbeli különbségek elérik a 2-3%-ot. Az M2 minőségű rézből készült termékek ellenállása körülbelül 0,020 μOhm*m.

A réz második legfontosabb tulajdonsága a nagyon magas hővezető képessége.

A szennyeződések és az ötvöző adalékok csökkentik a réz elektromos és hővezető képességét, így a rézalapú ötvözetek ezekben a mutatókban jelentősen gyengébbek a réznél. A réz alapvető fizikai tulajdonságainak paramétereinek értékeit más fémekkel összehasonlítva a táblázat tartalmazza (az adatok két különböző mértékegységrendszerben vannak megadva):

Az elektromos és hővezető képesség szempontjából a réz jelentéktelencsak az ezüst után.

A szennyeződések hatása és a különböző minőségű réz tulajdonságainak jellemzői

A különböző minőségű réz tulajdonságainak különbségei a szennyeződéseknek a réz alapvető tulajdonságaira gyakorolt ​​​​hatásával járnak. A szennyeződések hatásáról a fizikai tulajdonságok(hő- és elektromos vezetőképesség) fentebb tárgyaltuk. Tekintsük más tulajdonságcsoportokra gyakorolt ​​hatásukat.

Hatás a mechanikai tulajdonságokra .

A vas, oxigén, bizmut, ólom, antimon rontja a képlékenységet. A rézben rosszul oldódó szennyeződések (ólom, bizmut, oxigén, kén) magas hőmérsékleten ridegséghez vezetnek.

A réz átkristályosítási hőmérséklete a különböző minőségeknél 150-240 o C. Minél több a szennyeződés, annál magasabb ez a hőmérséklet.A réz átkristályosodási hőmérsékletének jelentős növekedését az ezüst és a cirkónium okozza. Például a 0,05%-os Ag bevezetése növekszikátkristályosítási hőmérséklet kétszer, ami a lágyulási hőmérséklet növekedésében és magas hőmérsékleten a kúszás csökkenésében nyilvánul meg a hő- és elektromos vezetőképesség elvesztése nélkül.

Hatás a technológiai tulajdonságokra .

NAK NEK technológiai tulajdonságok magukban foglalják 1) alacsony és magas hőmérsékleten történő nyomással történő feldolgozhatóságot, 2) a termékek forraszthatóságát és hegeszthetőségét.

A szennyeződések, különösen az alacsony olvadáspontúak, magas hőmérsékleten rideg zónákat képeznek, ami megnehezíti a forró feldolgozást. Az M1 és M2 fokozatú szennyeződések szintje azonban biztosítja a szükséges technológiai plaszticitást.

A hideg deformáció során a szennyeződések hatása észrevehetően megnyilvánul a huzalgyártásban. Ugyanolyan szakítószilárdsággal (? V = 16 kgf/mm 2) az M00, M0 és M1 minőségű huzalrudak relatív nyúlása eltérő? (38%, 35% és 30%). Ezért az A osztályú huzalrúd (az M00-as fokozatnak felel meg) technológiailag fejlettebb a huzalgyártásban, különösen a kis átmérőjűeknél. Az oxigénmentes réz áramvezetők előállítására való felhasználását nem annyira az elektromos vezetőképesség nagysága, hanem egy technológiai tényező határozza meg.

A hegesztési és forrasztási folyamatok lényegesen nehezebbé válnak, ha az oxigéntartalom, valamint az ólom és a bizmut növekszik.

Az oxigén és a hidrogén hatása a teljesítménytulajdonságokra .

Nál nél normál körülmények között A réz működési tulajdonságai (elsősorban a tartósság) szinte azonosak a különböző márkák esetében. Ugyanakkor magas hőmérsékleten megjelenhetnek a rézben lévő oxigén káros hatásai. Ezt a lehetőséget általában a réz hidrogéntartalmú környezetben történő hevítésével valósítják meg.

Az oxigént kezdetben az M0, M1, M2, M3 minőségű réz tartalmazza. Ezen túlmenően, ha az oxigénmentes rezet levegőn izzítják magas hőmérsékleten, akkor az oxigén diffúzió következtében a termék felületi rétege oxigéntartalmú lesz. A rézben lévő oxigén réz-oxid formájában van jelen, amely a szemcsehatárok mentén helyezkedik el.

Az oxigén mellett a réz hidrogént is tartalmazhat. A hidrogén az elektrolízis vagy izzítás során kerül a rézbe vízgőzt tartalmazó atmoszférában. A vízgőz mindig jelen van a levegőben. Magas hőmérsékleten lebomlik, és hidrogén keletkezik, amely könnyen bediffundál a rézbe.

Az oxigénmentes rézben a hidrogénatomok a kristályrács hézagjaiban helyezkednek el, és nem befolyásolják különösebben a fém tulajdonságait.

Az oxigéntartalmú rézben magas hőmérsékleten a hidrogén reakcióba lép a réz-oxiddal. Ugyanakkor a réz vastagságában vízgőz képződik. magas nyomású, ami duzzadáshoz, szakadásokhoz és repedésekhez vezet. Ezt a jelenséget „hidrogénbetegségnek” vagy „hidrogénridegségnek” nevezik. Ez akkor nyilvánul meg, ha rézterméket használnak magasabb hőmérsékleten200 o C-on hidrogént vagy vízgőzt tartalmazó atmoszférában.

Minél magasabb a réz oxigéntartalma és minél magasabb az üzemi hőmérséklet, annál nagyobb a ridegség mértéke. 200 o C-onélettartama 1,5 év, 400 o C-on- 70 óra.

Különösen erős a kis vastagságú termékekben (csövek, szalagok).

Vákuumban hevítve a kezdetben a rézben lévő hidrogén kölcsönhatásba lép a réz-oxiddal, és a termék rideggé válásához és a vákuum romlásához vezet. Ezért a magas hőmérsékleten üzemeltetett termékek M1p, M2p, M3p oxigénmentes (finomított) rézből készülnek.

A hengerelt réz mechanikai tulajdonságai

A forgalomba kerülő hengerelt réz nagy része M2-es minőségből készül. Az M1-es hengerelt termékek főként megrendelésre készülnek, ráadásul hozzávetőleg 20%-kal drágábbak.

Hidegen alakított hengerelt termékek– ezek húzott (rudak, huzalok, csövek) és hidegen hengerelt (lemez, szalag, fólia) termékek. Kemény, félkemény és lágy (lágyított) állapotban kapható. Az ilyen kölcsönzést „D” betűvel, a szállítás állapotát T, P vagy M betűkkel jelöljük.

Melegen deformált hengerelt termékek– préselés (rudak, csövek) vagy meleghengerlés (lemezek, lemezek) eredménye az átkristályosodási hőmérséklet felett. Az ilyen bérlést „G” betű jelzi. A melegen deformált hengerelt termékek mechanikai tulajdonságait tekintve közel állnak (de nem azonosak) a lágy állapotban lévő hidegen deformált hengerelt termékekkel.

Nagy nyomószilárdság (55-65 kgf/mm2) a nagy alakíthatósággal kombinálva meghatározza a réz széles körben elterjedt használatát 250 o C-ig terjedő üzemi hőmérsékletű fix kötések tömítéseiben. (nyomás 35 kg/cm2 gőzhöz és 100 kgf\cm2 vízhez).

A rezet széles körben használják az alacsony hőmérsékletű technológiában, beleértve a hélium technológiát is. Alacsony hőmérsékleten megőrzi a rá jellemző szilárdsági, hajlékonysági és szívóssági jellemzőit szobahőmérséklet. A réz kriogéntechnológiában leggyakrabban használt tulajdonsága a magas hővezető képessége. Kriogén hőmérsékleten az M1 és M2 fokozatok hővezető képessége jelentőssé válik, ezért a kriogén technológiában az M1 fokozat alkalmazása válik alapvetővé.

Rézrudak préselve (20-180 mm) és hidegen deformálva, kemény, félszilárd és lágy állapotban (átmérő 3-50 mm) készülnek a GOST 1535-2006 szerint.

Lapos rézáltalános célú fólia, szalag, lapok és lemezek formájában készül a GOST 1173-2006 szerint:

Rézfólia - hidegen hengerelt: 0,05 - 0,1 mm (csak szilárd állapotban kapható)

Rézszalagok - hidegen hengerelt: 0,1 – 6 mm.

Rézlemezek - hidegen hengerelt: 0,2 – 12 mm

Melegen hengerelt: 3-25 mm (a mechanikai tulajdonságok 12 mm-ig szabályozottak)

Rézlemezek - melegen hengerelt: 25 mm felett (a mechanikai tulajdonságok nem szabályozottak)

A melegen hengerelt és lágy hidegen hengerelt rézlemezek és -szalagok kibírják a lemez vastagságával megegyező átmérőjű tüske körüli hajlítási próbát. 5 mm vastagságig az oldalak érintkezéséig, 6-12 mm vastagságban pedig az oldalak párhuzamosságáig bírják a hajlítást. A hidegen hengerelt félkemény lemezek és szalagok kibírják a 90 fokos hajlítási próbát.

Így a rézlemezek és szalagok megengedett hajlítási sugara megegyezik a lemez (szalag) vastagságával.

Réz csövekáltalános célokra hidegen deformálva (lágy, félkemény és kemény állapotban) és préselve (nagy szelvényekben) gyártják a GOST 617-2006 szerint.

A rézcsöveket nemcsak technológiai folyadékokhoz, hanem folyadékokhoz is használják vizet inni. A réz közömbös a víztisztításra használt klórral és ózonnal szemben, gátolja a baktériumok szaporodását, és a víz megfagyásakor a rézcsövek szakadás nélkül deformálódnak. A vízhez használt rézcsöveket a GOST R 52318-2005 szerint gyártják, tartalmuk korlátozott szerves anyag tovább belső felület. A puha rézcsövek minimális hajlítási sugarai és megengedett nyomásai az alábbiak:

A réz korróziós tulajdonságai .

Normál hőmérsékleten réz stabil a következő környezetekben:

Száraz levegő

Édesvíz (ammónia, kénhidrogén, kloridok, savak gyorsítják a korróziót)

Tengervízben alacsony vízsebességgel

Nem oxidáló savakban és sóoldatokban (oxigén hiányában)

Lúgos oldatok (az ammónia és ammóniumsók kivételével)

Száraz halogén gázok

Szerves savak, alkoholok, fenolgyanták

Réz instabil a következő környezetekben:

Ammónia, ammónium-klorid

Oxidáló ásványi savak és savas sók oldatai

A réz korróziós tulajdonságai bizonyos környezetben észrevehetően romlanak a szennyeződések növekedésével.

Érintkezési korrózió.

A réz érintkezése rézötvözetekkel, ólommal, ónnal nedves légkörben, édesvízzel és tengervízzel megengedett. Ugyanakkor az alumíniummal és a cinkkel való érintkezés gyors tönkremenetelük miatt nem megengedett.

A réz nagy hő- és elektromos vezetőképessége megnehezíti az elektromos hegesztés (pont- és görgős hegesztés) elvégzését. Ez különösen igaz a masszív termékekre. A vékony részek volfrámelektródákkal hegeszthetők. A 2 mm-nél vastagabb alkatrészek semleges acetilén-oxigén lánggal hegeszthetők. A réztermékek csatlakoztatásának megbízható módja a lágy- és keményforraszokkal történő forrasztás. A rézhegesztéssel kapcsolatos további információkért lásd www.weldingsite.com.ua

A műszaki réz alacsony szilárdságú és kopásálló, gyenge öntési és súrlódásgátló tulajdonságokkal rendelkezik. A rézalapú ötvözetek nem rendelkeznek ezekkel a hátrányokkal -sárgaréz És bronz . Igaz, ezek a fejlesztések a hő- és elektromos vezetőképesség romlása miatt érhetők el.

Vannak speciális esetek, amikor fenn kell tartani a réz magas elektromos vagy hővezető képességét, de hőállóságot vagy kopásállóságot kell adni neki.

Ha a rezet az átkristályosítási hőmérséklet fölé hevítjük, a folyáshatár és a keménység élesen csökken. Ez megnehezíti a réz használatát ellenálláshegesztő elektródákban. Ezért erre a célra speciális rézötvözeteket használnak krómmal, cirkóniummal, nikkellel, kadmiummal (BrKh, BrKhTsr, BrKN, BrKd). Az elektródaötvözetek viszonylag nagy keménységet és kielégítő elektromos és hővezető képességet tartanak fenn a hegesztési folyamat hőmérsékletén (kb. 600 C).

A hőállóságot szintén ezüsttel való ötvözéssel érik el. Az ilyen ötvözetek (MA) kevésbé kúsznak változatlan elektromos és hővezető képesség mellett.

Mozgó érintkezőkben (gyűjtőlemezek, érintkezőhuzal) való használatra olyan rezet használnak, amelynek a magnézium vagy kadmium BrKd, BrMg ötvözése alacsony. Megnövelt kopásállósággal és magas elektromos vezetőképességgel rendelkeznek.

Kristályosítókhoz vas- vagy ónadalékos rezet használnak. Az ilyen ötvözetek magas hővezető képességgel és megnövekedett kopásállósággal rendelkeznek.

Az alacsony ötvözetű rézminőségek alapvetően bronzok, de gyakran a megfelelő jelöléssel (MS, MK, MF) a hengerelt réztermékek közé sorolják őket..

A KuPrum cég nagy- és kiskereskedelmet kínál M3-as rézlemez, megfelel a GOST 859-2001 szabványnak. Hideg- és meleghengerléssel gyártott rézlemezeket forgalmazunk:

• hidegen hengerelt rézlemezek tekercsek formájában;
• melegen hengerelt lemezek 10 méter hosszúságig.

Megfizethető árakat kínálunk a rézlemezekre és kényelmes kiszolgálást biztosítunk minden vásárlónak. Szükség esetén szakembereink megszervezik az anyag szállítását bármely orosz régióba.

Az M3-as rézlemez jellemzői

Rézlemez M3 rézötvözetből készült, amely 99,5% műszaki rezet és 0,5% nikkel-, vas-, bizmut-, kén-, ólom-, ón-, arzén- és oxigénszennyeződést tartalmaz. Az ötvözetben található szennyeződések kiváló ötvöző tulajdonságokat, korrózióállóságot és jó alakíthatóságot biztosítanak az M3 lemeznek. Ebben a tekintetben az anyag tökéletesen megmunkált, forrasztott és ónozott.

M3-as rézlemez alkalmazási területei

Az M3-as rézlemez fő jellemzője az alacsony ár, amelyet az biztosítja, hogy a műszaki rézhulladék tűzi finomítása vagy újraolvasztása eredményeként készül. Ezért a rézlemezeket széles körben használják repülőgép- és autóalkatrészek gyártásában, műszergyártásban, elektrotechnikában, kohászatban és tervezésben. Ezenkívül igény van a különféle konyhai termékek és edények gyártásához szükséges félkész termékek gyártásában.

A rézminőségek széles körben képviseltetik magukat a különböző iparágakban: ez a színesfém egyedi tulajdonságai miatt az egyik legelterjedtebb. Ennek a fémnek az összes fajtája nagy alakíthatósággal és korrózióállósággal rendelkezik, amikor különféle környezetben használják, kivéve az ammónia és a kén-dioxid gázokat.

A modern ipar rézdarabokat gyárt lemezek, csövek, huzalok, rudak és rudak formájában. Létezik oxigénmentes (M0) és dezoxidált (M1) réz, amelyekből készült termékeket széles körben használják az elektromos, elektronikai és elektrovákuum iparban. Az oxigénmentes márkák 0,001% -on belül tartalmaznak O2-t, deoxidált - 0,01%.

Manapság elég sok olyan minőség létezik, amelyeket az alapfémtartalom tisztasága szerint osztályoznak: M00, M0, M1, M2 és M3. Szintén gyakoriak az M1p, M2p és M3p márkák, amelyeket 0,01%-os oxigén- és 0,04%-os foszfortartalom jellemez. Például az M1, M2 és M3 osztályok 0,05–0,08% oxigént tartalmaznak.

Rézötvözetek szennyeződései

Ilyen szennyeződések közé tartozik az alumínium, antimon, nikkel, vas, ón, cink stb. Ezek az adalékanyagok jelentősen csökkentik az elektromos és hővezető képességet. A vezetőelemek gyártásához elsősorban az M0 és az M1 minőségeket használnak. Ha a rézötvözet antimont tartalmaz, a hőnyomásos kezelése jelentősen megnehezül.

Ezek közé tartozik az ólom, a bizmut stb. Bár nem befolyásolják az alapfém elektromos vezetőképességét, az ilyen szennyeződések megnehezítik a nyomással történő feldolgozást.

Ebbe a csoportba tartozik a kén és az oxigén, ami csökkenti az alapfém elektromos vezetőképességét és szilárdságát. A rézötvözet kéntartalma nagyban megkönnyíti a forgácsolással való megmunkálhatóságát.

A rézötvözetek szabványai

Az állami szabványok előírják a réz és ötvözeteinek jelölésére vonatkozó szabályokat, amelyek jelölése egy bizonyos szerkezetnek felel meg.

Azt, hogy ez az egyik rézminőség, az „M” betű jelzi a jelölésében. A réz és ötvözeteinek jelölésében a kezdőbetű után számok vannak (0-tól 3-ig), amelyek hagyományosan jelzik az összetételükben lévő nem nemesfém tömeghányadát (például M3 réz). A számokat nagybetűk követik, amelyek alapján meghatározhatja, hogyan nyerték ezt a rézminőséget. Tól től technológiai módszerek A következőket különböztetik meg:

• katód (k);
• deoxidációs módszer, amely alacsony maradékfoszfor-tartalmat feltételez (p);
• deoxidációs módszer, amely magas maradékfoszfor-tartalmat feltételez (f);
• deoxidálószerek használata nélkül - oxigénmentes (b).

Példák az ilyen márkák jelöléseire a következőképpen nézhetnek ki: M2p, M1b.

Számos, egyedi tulajdonságokkal rendelkező rézminőséget aktívan használnak a különböző iparágakban.

• M0 - ezt a minőséget vezető elemek előállítására és nagy tisztaságú ötvözetek hozzáadására használják.
• M1 - ezt a minőséget vezető elemek, különböző profilú hengerelt termékek, bronz, kriogén berendezések alkatrészei, elektródák, huzalok és rudak gyártására is használják (inert gázok környezetben történő munkához), Fogyóeszközök olyan réz alkatrészek készítésére, amelyek működése során nem érnek jelentős terhelést.
• M2 - ez a márka lehetővé teszi olyan termékek beszerzését, amelyek nyomással könnyen feldolgozhatók. Az M2 rezet a kriogén berendezések alkatrészeihez is használják.
• MZ - az ilyen minőségű fém alkatrészeket hengerlési módszerrel állítják elő.

A GOST 859-2001, amely meghatározta a rézötvözetek követelményeit és jellemzőit, 2014-ben egy új állami szabvány (859-2014) váltotta fel, amelyet a Szövetségi Ügynökség vonatkozó rendelete rögzített. műszaki előírásés a metrológia. Az új szabvány főbb pontjaiban szinte megegyezik a GOST 859-2001-el.

GOST 859-2001 a rézminőségekre

Ez a dokumentum állami szabvány Az öntött és kovácsolt rézfélkész termékekre, valamint a katód formájában előállított rézre vonatkozik.