Característiques del coure
El llautó és un aliatge de coure i zinc
El coure blanc és un aliatge de coure i níquel
El bronze és un aliatge de coure i elements diferents del zinc i níquel, principalment bronze d'estany, bronze d'alumini, etc.
El coure vermell és coure amb un alt contingut de coure i el contingut total d'altres impureses és inferior a l'1%.
El coure vermell és coure pur, també conegut com a coure vermell. La densitat del coure pur és de 8,96 i el punt de fusió és de 1083 graus. Té una bona conductivitat elèctrica i tèrmica, una excel·lent plasticitat i és fàcil de processar mitjançant premsat en calent i premsat en fred. S'utilitza àmpliament en la fabricació de cables, cables, raspalls, coure electrogravat especial per a espurnes elèctriques i altres productes que requereixen una bona conductivitat.
Es diu pel seu color vermell violeta. No és necessàriament coure pur. De vegades s'afegeix una petita quantitat d'elements desoxidants o altres elements per millorar el material i el rendiment, de manera que també es classifica com un aliatge de coure. Segons la composició, els materials de processament de coure xinesos es poden dividir en quatre categories: coure normal (T1, T2, T3, T4), coure sense oxigen (TU1, TU2 i coure d'alta puresa, sense oxigen al buit), coure desoxidat. (TUP, TUMn) i coure especial amb una petita quantitat d'elements d'aliatge (coure arsènic, coure tel·luri, coure plata).
La conductivitat elèctrica i la conductivitat tèrmica del coure són la segona només per darrere de la plata, i s'utilitza àmpliament per fabricar equips conductors i conductors tèrmics. El coure té una bona resistència a la corrosió a l'atmosfera, aigua de mar, certs àcids no oxidants (àcid clorhídric, àcid sulfúric diluït), àlcalis, solucions de sal i diversos àcids orgànics (àcid acètic, àcid cítric) i s'utilitza en la indústria química. A més, el coure té una bona soldabilitat i es pot processar en diversos productes semielaborats i acabats mitjançant el processament de plàstic en fred i calent. A la dècada de 1970, la producció de coure superava la producció total d'altres tipus d'aliatges de coure.
Les impureses traces del coure tenen un impacte greu en la conductivitat elèctrica i tèrmica del coure. Entre ells, el titani, el fòsfor, el ferro, el silici, etc. redueixen significativament la conductivitat elèctrica, mentre que el cadmi, el zinc, etc. tenen poc efecte. L'oxigen, sofre, seleni, tel·luri, etc. tenen una solubilitat sòlida molt baixa en el coure i poden formar compostos trencadissos amb el coure. Tenen poc efecte sobre la conductivitat, però poden reduir la plasticitat del processament. Quan el coure normal s'escalfa en una atmosfera reductora que conté hidrogen o monòxid de carboni, l'hidrogen o el monòxid de carboni reaccionen fàcilment amb l'òxid cuprós (Cu2O) al límit del gra per produir vapor d'aigua a alta pressió o gas diòxid de carboni, que pot provocar que el coure s'esquerde. Aquest fenomen sovint s'anomena "malaltia de l'hidrogen" del coure. L'oxigen és perjudicial per a la soldabilitat del coure. El bismut o el plom formen un eutèctic de baix punt de fusió amb el coure, fent que el coure sigui calent i trencadís; i quan el bismut fràgil es distribueix en forma de pel·lícula fina al límit del gra, fa que el coure sigui fred i trencadís. El fòsfor pot reduir significativament la conductivitat del coure, però pot augmentar la fluïdesa del líquid de coure i millorar la soldabilitat. Les quantitats adequades de plom, tel·luri, sofre, etc. poden millorar la mecanització.
Llautó: els aliatges de coure amb zinc com a element additiu principal tenen un bell color groc i s'anomenen col·lectivament llautó. Els aliatges binaris de coure-zinc s'anomenen llautó ordinari o llautó simple. Els llautons amb més de tres elements s'anomenen llautó especial o llautó complex. Els aliatges de llautó amb un contingut de zinc inferior al 36% estan compostos per solucions sòlides i tenen bones propietats de treball en fred. Per exemple, el llautó amb un contingut de zinc del 30% s'utilitza sovint per fer estoigs de cartutxos, coneguts comunament com a llautó de cartutx o llautó 73. Els aliatges de llautó amb un contingut de zinc entre el 36% i el 42% estan compostos per solucions sòlides, de les quals 64 llautó amb un contingut de zinc del 40% és el més utilitzat. Per tal de millorar el rendiment del llautó normal, sovint s'afegeixen altres elements com l'alumini, níquel, manganès, estany, silici i plom. L'alumini pot millorar la força, la duresa i la resistència a la corrosió del llautó, però reduir la seva plasticitat, fent-lo adequat per a condensadors de mar i altres peces resistents a la corrosió. L'estany pot millorar la força i la resistència a la corrosió del llautó a l'aigua de mar, per la qual cosa s'anomena llautó naval, que s'utilitza per a equips tèrmics i hèlixs de vaixells. El plom pot millorar el rendiment de tall del llautó; aquest llautó fàcil de tallar s'utilitza sovint com a peces de rellotge. Sovint s'utilitzen peces de fosa de llautó per fer vàlvules i accessoris de canonada.
Bronze: originàriament es refereix als aliatges de coure-estany. Més tard, els aliatges de coure diferents del llautó i l'alpaca es van anomenar bronze, i sovint s'afegia el nom del primer element afegit principal abans del nom de bronze. El bronze d'estany té un bon rendiment de fosa, un rendiment antifricció i propietats mecàniques, i és adequat per a la fabricació de coixinets, engranatges de cuc, engranatges, etc. El bronze de plom és un material de coixinets àmpliament utilitzat per a motors i rectificadores moderns. El bronze d'alumini té una alta resistència, bona resistència al desgast i resistència a la corrosió, i s'utilitza per colar engranatges d'alta càrrega, casquilles, hèlixs marines, etc. El bronze de beril·li i el bronze fòsfor tenen límits elàstics elevats i bona conductivitat, i són adequats per a la fabricació de molles de precisió. i elements de contacte elèctric. El bronze de beril·li també s'utilitza per fabricar eines sense espurnes utilitzades en mines de carbó, dipòsits de petroli, etc.
Alpaca: aliatge de coure amb el níquel com a element afegit principal. L'aliatge binari de coure-níquel s'anomena níquel-argent ordinari; Els aliatges de níquel plata amb manganès, ferro, zinc, alumini i altres elements s'anomenen alpaca complex. El alpaca industrial es divideix en dues categories: alpaca estructural i alpaca elèctrica. El níquel plata estructural es caracteritza per unes bones propietats mecàniques i resistència a la corrosió i un bell color. Aquest tipus de alpaca s'utilitza àmpliament en la fabricació de maquinària de precisió, maquinària química i components de vaixells. El níquel plata elèctrica generalment té bones propietats termoelèctriques.
El coure de manganès, el constantan i el corindó són coures de manganès amb diferents continguts de manganès. Són materials utilitzats per a la fabricació d'instruments elèctrics de precisió, reòstats, resistències de precisió, extensometres, termoparells, etc.
1. Llautó
(1) Llautó ordinari: és un aliatge compost de coure i zinc. Quan el contingut de zinc és inferior al 39%, el zinc es pot dissoldre en coure per formar una una sola fase, anomenada llautó monofàsic, que té una bona plasticitat i és adequat per al processament a pressió calenta i freda. Quan el contingut de zinc és superior al 39%, hi ha una sola fase a i una solució sòlida a base de coure-zinc b, anomenada llautó bifàsic. b fa que la plasticitat sigui petita i la resistència a la tracció augmenta, que només és adequada per al processament a pressió calenta. Si la fracció de massa de zinc continua augmentant, la resistència a la tracció disminueix i no té valor d'ús. El codi es representa amb "H + número", H representa el llautó i el nombre representa la fracció en massa del coure. Per exemple, H68 indica llautó amb un contingut de coure del 68% i un contingut de zinc del 32%. Per al llautó fos, la lletra "Z" es col·loca abans del codi, com ara ZH62. Per exemple, Zcuzn38 indica llautó fos amb un contingut de zinc del 38% i la resta és coure. H90 i H80 són monofàsics i groc daurat, de manera que s'anomenen col·lectivament com a or, i s'anomenen revestiment, decoracions, medalles, etc. H68 i H59 són llautó dúplex, que s'utilitzen àmpliament en peces estructurals elèctriques, com ara cargols. , femelles, volanderes, molles, etc. En general, el llautó monofàsic s'utilitza per al processament de deformació en fred i el llautó dúplex s'utilitza per al processament de deformació en calent.
(2) Llautó especial: un aliatge multielement compost per altres elements d'aliatge afegits al llautó ordinari s'anomena llautó. Els elements afegits habitualment inclouen plom, llautó, alumini, etc., que es poden anomenar llautó de plom, llautó d'estany i llautó d'alumini en conseqüència. El propòsit d'afegir elements d'aliatge. Principalment per millorar la resistència a la tracció i la processabilitat. Codi: "H + símbol de l'element afegit principal (excepte zinc) + fracció en massa de coure + fracció en massa de l'element afegit principal + fracció en massa d'altres elements". Per exemple, HPb59-1 significa llautó de plom amb una fracció de massa del 59% de coure, una fracció de massa de l'1% de plom com a element afegit principal i la resta és zinc.
2. Bronze: excepte el llautó i l'alpaca, altres aliatges de coure s'anomenen col·lectivament bronze. El bronze es pot dividir en bronze d'estany i bronze especial (és a dir, bronze sense estany). Codi: el mètode de representació es compon de "Q + símbol i fracció de massa de l'element afegit principal + fracció de massa d'altres elements". Els productes de fosa van precedits de "Z", com ara: Qal7 significa bronze d'alumini amb un 7% d'alumini i la resta de coure. ZQsn10-1 significa bronze d'estany colat amb un contingut d'estany del 10%, altres elements d'aliatge de l'1% i la resta de coure.
(1) Bronze d'estany: un aliatge de coure-estany amb l'estany com a element afegit principal, també conegut com a bronze d'estany.
Quan el contingut d'estany és inferior al 5 ~ 6%, l'estany es dissol en coure per formar una solució sòlida i la plasticitat augmenta. Quan el contingut d'estany és superior al 5~6%, a causa de l'aparició de la solució sòlida basada en Cu31sb8-, la resistència a la tracció disminueix, de manera que el contingut d'estany del bronze d'estany es troba principalment entre el 3~14%. Quan el contingut d'estany és inferior al 5%, és adequat per al processament de deformació en fred, i quan el contingut d'estany és del 5 ~ 7%, és adequat per al processament de deformació en calent. Quan el contingut d'estany és superior al 10%, és adequat per a la fosa. Com que els potencials de l'elèctrode a i & són similars i l'estany de la composició forma una pel·lícula densa de diòxid d'estany després de la nitruració, la resistència a la corrosió a l'atmosfera i a l'aigua de mar augmenta, però la resistència a l'àcid és pobra. Com que l'interval de temperatura de cristal·lització del bronze d'estany és ampli, la fluïdesa és pobra, no és fàcil formar cavitats de contracció concentrades, però és fàcil formar segregacions de dendrites i cavitats de contracció disperses, i la taxa de contracció de fosa és petita, la qual cosa és favorable. a l'obtenció de peces de fosa amb mides molt properes al motlle de colada, per la qual cosa és apta per a la fosa de formes complexes. La condició de paret gruixuda no és adequada per a peces de fosa que requereixen una alta densitat i un bon segellat. El bronze d'estany té una bona resistència a la fricció, antimagnètica i a baixa temperatura. El bronze d'estany es pot dividir en dues categories segons el mètode de producció: bronze d'estany processat a pressió i bronze d'estany fos.
A. Bronze d'estany processat a pressió: el contingut d'estany és generalment inferior al 8% i és adequat per al processament a pressió freda i calenta en plaques, tires, varetes, tubs i altres perfils. Després de l'enduriment, la seva resistència a la tracció i la seva duresa augmenten, mentre que la seva plasticitat disminueix. Després del recuit, pot mantenir una alta resistència a la tracció alhora que millora la plasticitat, sobretot obtenint un límit elàstic elevat. És adequat per a instruments que requereixen peces resistents a la corrosió i al desgast, peces elàstiques, peces antimagnètiques i coixinets i mànigues lliscants en màquines. Els que s'utilitzen habitualment són Qsn4-3 Qsn6.5~0.1.
B. Bronze d'estany colat: Es subministra com a lingots i es col·loca en peces de fosa per la foneria. És adequat per colar peces de fosa amb formes complexes però amb requisits de baixa densitat, com ara coixinets lliscants, engranatges, etc. Els que s'utilitzen habitualment són ZQsn10-1 ZQsn6-6-3.
(2) Bronze especial: s'afegeixen altres elements per substituir l'estany, o és bronze sense estany. La majoria dels bronzes especials tenen propietats mecàniques més altes, resistència al desgast i resistència a la corrosió que el bronze d'estany. Els que s'utilitzen habitualment inclouen el bronze d'alumini (QAL7 QAL5) i el bronze de plom (ZQPB30). Els aliatges a base de coure amb níquel com a element afegit principal són de color blanc platejat i s'anomenen coure blanc. El contingut de níquel sol ser del 10%, 15% i 20%. Com més gran sigui el contingut, més blanc serà el color. Els aliatges binaris de coure-níquel s'anomenen coure blanc ordinari. Els aliatges de coure-níquel amb manganès, ferro, zinc i alumini s'anomenen coure blanc complex. El coure pur i el níquel poden millorar significativament la resistència, la resistència a la corrosió, la resistència elèctrica i les propietats termoelèctriques. El coure blanc industrial es divideix en coure blanc estructural i coure blanc elèctric segons diferents característiques de rendiment i usos, que compleixen diverses resistències a la corrosió i propietats elèctriques i tèrmiques especials respectivament.
Graus típics, composició química (%) (fracció en massa): Sn (estany), Al (alumini), Fe (ferro), Pb (plom), Sb (antimoni), Bi (bismut), Si (silici), P ( fòsfor), Cu, impureses totals.
