медь и её сплавы

Медь характеризуется высокой электропроводностью, теплоемкостью, теплопроводностью и коррозионной стойкостью. В отожженном состоянии она имеет высокую пластичность, а с понижением температуры сохраняет достаточно высокие пластические свойства. Благодаря этому медь и ее сплавы нашли широкое применение в различных областях промышленности (химической, нефтяной, металлургической, пищевой и т. д.).

Температура плавления меди— 1083°С, удельный вес —8,9 г/см3, временное сопротивление ненагартованной меди — 20 кгс/мм2, относительное удлинение — 50%.

Трудности, возникающие при сварке меди, вызываются следующими ее физико-химическими свойствами:

  1. высокой химической активностью к кислороду и водороду в расплавленном состоянии;
  2. высокой теплопроводностью (теплопроводность красной меди в шесть раз выше, чем у железа) и теплоемкостью;
  3. высоким коэффициентом линейного расширения (красная медь имеет коэффициент линейного расширения в 1,5 раза больше, чем сталь);
  4. высокой жидкотекучестью.

Свариваемость меди главным образом зависит от ее чистоты. Чем меньше медь содержит в своем составе примесей, тем лучше ее свариваемость. Электролитическая медь обладает лучшей свариваемостью. Вредными примесями в меди являются: висмут, свинец, сера и кислород. Содержание висмута в меди допускается не более 0,003%, а серы0,1%. Свинец в меди не растворяется и при содержании до десятых долей процента вызывает её красноломкость.

Наиболее активно на свариваемость меди влияют кислород и водород; в процессе расплавления меди образуется черная пленка окиси меди (СuО) и закись меди (Сu20), которые препятствуют ведению процесса сварки. Закись меди, растворяясь в меди, образует c ней эвтектический сплав, имеющий температуру плавления 1068°С, т. е. более низкую, чем у чистой меди. В период кристаллизации металла шва эвтектика располагается по границам зерен меди и вызывает ее охрупчивание.

Водород, поглощенный расплавленной медью, взаимодействуя с закисью меди, образует водяной пар. Водяной пар, образовавшийся при сварке, при стремлении выделиться из металла шва образует в нем поры и мелкие трещины. Это явление названо водородной болезнью.

Для обеспечения получения качественных сварных соединений необходимо применять медь, содержащую кислорода для обычных конструкций не более 0,03%, а для ответственных— 0,01%.

Высокая теплопроводность и теплоемкость меди во многих случаях требует предварительного и очень часто сопутствующего подогрева основного металла. Из-за высокого коэффициента линейного расширения меди необходимо применять специальные приемы, уменьшающие коробление конструкций. Высокая жидкотекучесть меди не позволяет сваривать медь электродуговым способом электродами во всех пространственных положениях. Сварка возможна только в нижнем положении или при небольшом угле подъема, которую выполняют на специальных подкладках. В качестве подкладок применяют флюс, графит, асбест, медные или стальные полосы.

Поделись статьёй с друзьями! Пусть и другие узнают о нас!

1 комментарий

  1. Екатерина:

    Важное значение имеет степень чистоты меди, поскольку при наличии даже небольшого количества примесей электрические свойства меди существенно понижаются. Поэтому в качестве проводникового материала используют электролитическую медь марок М1 (99,9%), М0 (99,95%) и особо чистую медь М00 (99,99%).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *