Koppar används i en mängd olika metaller, legeringar och föreningar och har djupt genomsyrat alla aspekter av produktion och liv och blir en oumbärlig metall för mänsklighetens snabba utveckling under 2000 -talet.
Definition av koppar
Koppar är ett kemiskt element med den kemiska symbolen Cu och atomnummer 29. Det är en övergångsmetall. Coppers vanligaste användning är i elektriska ledningar. Nuvarande elektriska ledningar är vanligtvis gjorda av ren koppar eftersom dess elektriska och värmeledningsförmåga bara är näst efter silver, men det är mycket billigare.
Gemensamma klassificeringar
Många tror att det bara finns en typ av koppar. Men det finns faktiskt många olika typer av koppar. Till exempel kopparlegeringar; Mässing är en legering av koppar och zink; Vit koppar är en legering av koppar och nickel; Brons är en legering av koppar med andra element än zink och nickel, främst tennbrons och aluminiumbrons; och röd koppar är koppar med ett mycket högt kopparinnehåll, med det totala föroreningsinnehållet under 1%. Kopparmaterial inkluderar kopparsulfat, kopparklorid, kopparstänger, kopparstänger, koppargöt, kopparplattor, koppartråd, kopparlegeringar, råa koppar, kopparremsa, kopparoxid, kopparfolie, koppar, kopparfolie, kopparslam, koppargjutningar, elektrolytisk koppar och andra kopparlistor.
Kopparmaterial är allt material tillverkat av ren koppar- eller kopparlegeringar i olika former, inklusive stavar, tråd, plattor, remsor, stänger, rör och folie. Kopparmaterial bearbetas genom rullning, extrudering och ritning. Plattor och staplar är antingen varmvalsade eller kallrullade, medan remsor och folie är kallrullade. Rör och staplar extruderas eller ritas och tråd dras.
1. Ren koppar
Pure Copper är en rosröd metall som blir lila efter att en kopparoxidfilm bildas på ytan. Därför kallas industriell ren koppar ofta röd koppar eller elektrolytisk koppar. Med en densitet av 8-9 g/cm² och en smältpunkt på 1083 grader har ren koppar utmärkt elektrisk konduktivitet och används allmänt vid tillverkning av ledningar, kablar, borstar och andra material. Den har också utmärkt värmeledningsförmåga och används ofta vid tillverkning av magnetiska instrument och mätare som måste skyddas mot magnetisk störning, såsom kompasser och luftfartsinstrument. Dess utmärkta plasticitet gör det enkelt att pressa och kalla form och kan göras till rör, stavar, ledningar, remsor, remsor, plattor, folie och andra material. Rena kopparprodukter finns i både smältor och bearbetade former.
Kinesiska bearbetade kopparmaterial kan delas in i fyra kategorier baserat på deras sammansättning: Vanlig koppar (T1, T2, T3 och T4), syrefri koppar (TU1, TU2 och hög renhet, vakuumfria koppar), deoxiderade koppar (TUP och TUMN) och specialty koppar med små mängder av alloying (arsenicy, tellurume koppar (TUP och TUMN) och specialty koppar med små mängder av alloying element (arsenicic, deoxiderade koppar (TUP och TUMNE) och specialty koppar med små mängder av alloying element (arsenicic, tellurer, berättare, och silver.
Pure Coppers elektriska och värmeledningsförmåga är bara näst efter silver, vilket gör det allmänt använt vid tillverkning av elektriska och värmeledande material. Röd koppar uppvisar utmärkt korrosionsbeständighet i luft, havsvatten, vissa icke-oxiderande syror (saltsyra, utspädd svavelsyra), alkalis, saltlösningslösningar och olika organiska syror (ättiksyra, citronsyra), vilket gör att den används i kemisk industri. Röd koppar uppvisar också utmärkt svetsbarhet och kan bearbetas genom kall och varm plastbearbetning till en mängd olika halvfärdig och färdiga produkter. På 1970 -talet överskred produktionen av röd koppar den totala produktionen av alla andra kopparlegeringar.
Spårföroreningar i ren koppar har en betydande inverkan på dess elektriska och värmeledningsförmåga. Titan, fosfor, järn och kisel minskar avsevärt elektrisk konduktivitet, medan kadmium och zink har minimal påverkan. Syre, svavel, selen och tellurium har låg fast löslighet i koppar och kan bilda spröda föreningar med den. Detta har liten inverkan på elektrisk konduktivitet, men kan minska bearbetning av plasticitet. När vanlig röd koppar upphettas i en reducerande atmosfär som innehåller väte eller kolmonoxid, reagerar väte eller kolmonoxid med kopparoxid (Cu2O) vid korngränser, vilket genererar högtrycksvattenånga eller koldioxidgas, vilket kan orsaka koppar att spricka. Detta fenomen kallas ofta Coppers "vätesjukdom." Syre är skadligt för kopparsvetsbarhet. Vismut eller bly bildar en lågsmältpunkt eutektisk med koppar, vilket orsakar varm sprödhet. När spröd vismut bildar tunna filmer vid korngränser orsakar det kall sprödhet. Fosfor minskar avsevärt kopparledningsförmåga, men det ökar flytande koppar och förbättrar svetsbarhet. Lämpliga mängder bly, tellur och svavel kan förbättra bearbetbarhet.
2. Mässing
Mässing är en legering av koppar och zink. Den enklaste mässingen är en binär legering av koppar och zink, känd som enkel mässing eller vanlig mässing. Att variera zinkinnehållet i mässing kan producera mässing med olika mekaniska egenskaper. Ett högre zinkinnehåll ökar dess styrka och minskar dess duktilitet. Industriellt använt mässing bör inte innehålla mer än 45% zink. Högre zinkinnehåll kommer att orsaka sprödhet och försämras legeringens egenskaper. Mässing kan kategoriseras som gjutning eller pressbearbetad.
Mässing kategoriseras ytterligare enligt följande:
1) Vanlig mässing
Det är en legering av koppar och zink. När zinkinnehållet är mindre än 39%upplöses zink i koppar för att bilda en enda fas, kallad enfasmässan. Detta har utmärkt plasticitet och är lämplig för varm och kall pressarbete. När zinkinnehållet överstiger 39%innehåller mässingen både enfas mässing (A) och en koppar-zink fast lösning (B), känd som duplex mässing. Fasen (b) minskar plasticiteten men ökar draghållfastheten, vilket gör den lämplig endast för varm pressarbete.
Beteckningen är "H + ett nummer", där H representerar mässing och antalet representerar massfraktionen av koppar. Till exempel representerar H68 mässing med ett kopparinnehåll på 68% och ett zinkinnehåll på 32%. Gjutning mässing har en "z" före beteckningen, till exempel ZH62.
H90 och H80 är enfas mässing med en gyllene färg, därmed det vanliga namnet "guld". De används för plätering, dekorationer, medaljer och liknande. H68 och H59 är duplex mässing, allmänt används i elektriska komponenter såsom bultar, muttrar, brickor och fjädrar. Generellt används enfasmässan för kall deformation, medan duplex mässing används för varm deformation.
2) Speciella mässor
Legeringar som bildas genom att tillsätta andra legeringselement till vanlig mässing kallas mässing. Vanligt tillsatta element inkluderar bly, tenn och aluminium, vilket resulterar i motsvarande namn som bly mässing, tenn mässing och aluminium mässing. Syftet med att tillsätta legeringselement är främst att öka draghållfastheten och förbättra processbarheten.
Beteckningen är "H + -symbol för det huvudsakliga tillagda elementet (exklusive zink) + massfraktion av koppar + massfraktion av det huvudsakliga tillagda elementet + massfraktion av andra element."
Till exempel representerar HPB59-1 bly mässing med en massfraktion av 59% koppar, 1% ledning som det huvudsakliga tillagda elementet och balansen är zink.
3. Brons
Brons är en av de tidigaste legeringarna som används i historien. Ursprungligen hänvisade till en koppar-tin-legering, den kallades brons på grund av dess blågrå färg. För att förbättra legeringens bearbetbarhet och mekaniska egenskaper innehåller de flesta brons också andra legeringselement såsom bly, zink och fosfor. Eftersom tenn är ett knappt element används många tennfria, tennfria brons i industrin. Dessa är inte bara billiga utan har också de önskade specialegenskaperna. Brons är också uppdelat i två kategorier: pressbearbetade och gjutna produkter.
Koder: Beteckningen består av "Q + symbolen och massfraktionen för det primära elementet + massfraktionerna för andra element." Gjutprodukter är förinställda med en "Z." Till exempel representerar QAL7 aluminiumbrons med 5% aluminium och balans koppar. ZQSN10-1 representerar gjuten tennbrons med 10% tenn, 1% andra legeringselement och balans koppar. Brons är vidare uppdelad i tennbrons och specialbrons (även känd som tennfri brons). (1) En koppar-tin-legering med tenn som huvudelement, även känd som tennbrons. När tenninnehållet är mindre än 5-6%upplöses tenn i koppar för att bilda en fast lösning och plasticiteten ökar. När tenninnehållet är större än 5-6%, på grund av utseendet på en solid lösning baserad på Cu31SB8, minskar draghållfastheten. Därför är tenninnehållet i tennbrons mestadels mellan 3-14%. När tenninnehållet är mindre än 5%är det lämpligt för förkylningsbearbetning. När tenninnehållet är 5-7%är det lämpligt för varm deformationsbehandling. När tenninnehållet är större än 10%är det lämpligt för gjutning. Eftersom A är nära elektrodpotentialen, och tennet i kompositionen bildar en tät tenndioxidfilm efter nitrering, ökas korrosionsbeständigheten mot atmosfären och havsvatten, men syramotståndet är dålig. Eftersom tennbrons har ett brett kristallisationstemperaturområde och dålig fluiditet är det mindre troligt att det bildar koncentrerade krympningshålrum, men mer benägna att bilda dendritisk segregering och spridda krympningshålrum. Dess låga gjutningskrympning möjliggör gjutning med dimensioner mycket nära formen. Därför är det lämpligt för gjutning av komplexa former och tjockare väggar, men inte för gjutningar som kräver hög densitet och täthet. Tennbrons uppvisar utmärkta anti-friktionsegenskaper, anti-magnetiska egenskaper och låg temperatursughet. Baserat på sin produktionsmetod kan tennbrons delas upp i två kategorier: pressformad tennbrons och gjuten tennbrons.
A. Pressformad tennbrons
Tenninnehållet är i allmänhet mindre än 8%. Det är lämpligt för varm eller kall press som bildas till profiler som plattor, remsor, stavar och rör. Efter arbetets härdning ökar dess draghållfasthet och hårdhet medan dess duktilitet minskar. Glödgning kan förbättra duktiliteten samtidigt som hög draghållfasthet bibehålls, särskilt att uppnå en hög elastisk gräns. Vanligt använda betyg inkluderar QSN4-3 och QSN6.5-0.1 för korrosions- och slitbeständig instrumentering, elastiska komponenter, anti-magnetiska komponenter och skjutlager och bussningar i maskiner. B. Gjuten tennbrons
Levereras som göt, det kastas in i gjutningarna i gjuteriet. Det är lämpligt för gjutningar med komplexa former men krav med låg densitet, såsom skjutlager och växlar. Vanligt använda betyg inkluderar ZQSN10-1 och ZQSN6-6-3.
2) Specialbrons
Andra element läggs till för att ersätta tenn eller tennfria brons används. De flesta speciella bronser erbjuder högre mekaniska egenskaper, slitmotstånd och korrosionsbeständighet än tennbrons. Vanliga kvaliteter inkluderar aluminiumbrons (QAL7 och QAL5) och blybrons (ZQPB30).
Kopparbaserade legeringar med nickel som det primära tillsatsen är silvervitt och kallas vit koppar. Nickelinnehållet är vanligtvis 10%, 15%eller 20%, med ju högre innehåll, desto vitare är färgen. Koppar-nickelbinära legeringar kallas vanlig vit koppar, medan kopparnicklegeringar med tillsatta element som mangan, järn, zink och aluminium kallas komplex vit koppar. Att lägga till nickel till ren koppar förbättrar avsevärt styrka, korrosionsbeständighet, elektrisk motstånd och termoelektriska egenskaper. Industrial Cupronickel är indelad i strukturell cupronickel och elektrisk cupronickel enligt dess prestandaegenskaper och användningsområden, som uppfyller olika korrosionsbeständighet och speciella elektriska och termiska egenskaper.
4. Kopparbaserade legeringar med nickel som det primära tillsatsen är silvervitt och kallas vit koppar. Koppar-nickelbinära legeringar kallas vanlig vit koppar, medan kopparnicklegeringar med tillsatta element som mangan, järn, zink och aluminium kallas komplex vit koppar. Att lägga till nickel till ren koppar förbättrar avsevärt sin styrka, korrosionsbeständighet, elektriska motstånd och termoelektriska egenskaper. Industriell vit koppar är uppdelad i strukturell vit koppar och elektrisk vit koppar, beroende på dess prestandaegenskaper och applicering, uppfyller olika korrosionsbeständighetskrav och specifika elektriska och termiska egenskaper.
Företaget har ett kluster av ledande produktionslinjer för kopparbehandling i Kina, inklusive:
Tyska importerade Precision Copper Tube Production Line (årlig produktion på 30 000 ton)
Japansk teknik kopparfolie rullande linje (tunnaste upp till 6μm)
Helt automatisk kopparstång kontinuerlig extruderingslinje
Intelligent kopparblad och remsansbehandlingsenhet
Digitaliserad kontroll och hantering av hela produktionsprocessen realiseras genom MES -systemet, och produkternas dimensionella noggrannhet kan nå ± 0,01 mm.
E-post
