Interessante Dinge über Kupfer

Die Geschichte des Kupfers
Dichte, spezifische Wärme, Schmelzpunkt von Kupfer

Allgemeine Eigenschaften.

Kupfer zeichnet sich durch hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit aus. Es hat gute Gießeigenschaften, lässt sich leicht schneiden und in heißem und kaltem Zustand pressen und ist unersetzlich in der Elektrotechnik, der Radioelektronik und dem Instrumentenbau, im Maschinenbau und anderen Branchen. Reines Kupfer wird nicht so häufig verwendet. Es wird hauptsächlich in Legierungen verarbeitet: Messing, Bronze und Kupfer-Nickel-Legierungen.

Zusammensetzung der Kupfersorten GOST 859-66

Gehalt an Verunreinigungen in Tausendstelprozent

Sorte Prozentsatz Kupfer (min) Bi Sb As Fe Ni Pb Sn S O2 Zn P Ag Insgesamt
M00 99,99 0, 5 1 1 1 1 1 1 2 - 1 1 - 10
М0 99,95 1 2 2 4 2 4 2 4 20 4 2 3 50
M0b 99,97 1 2 2 4 2 4 2 4 1 3 2 3 30
Ml 99,90 1 2 2 5 2 5 2 5 50 5 - 3 100
Mlp 99,90 1 2 2 5 2 5 2 5 10 5 40 3 100
М2 99,70 2 5 10 50 200 10 50 10 70 - - - 300
M2p 99,70 2 5 10 50 200 10 50 10 10 - 40 - 300
MH 99,50 3 50 10 50 200 50 50 10 80 - - - 500
MZr 99,50 3 50 50 50 200 30 50 10 10 - 40 - 500
М4 99,0 5 200 200 100 - 300 - 20 150 - - - 1000
AMF Basis 1 2 2 5 2 5 2 5 50 5 30-160 3 100

Produktion

Beim Schmelzen absorbiert Kupfer aktiv Sauerstoff und bildet Kupferoxid, das die Leitfähigkeit und Duktilität verringert und die "Wasserstoffkrankheit" verursachen kann. Beim anschließenden Erhitzen in Wasserstoff bildet Cu2 O Risse und Blasen, die die Festigkeit und Duktilität verringern, da sich der Wasserstoff mit dem Sauerstoff bei hohen Temperaturen zu Wasserdampf verbindet, der das Metall aufspaltet. Um Kupfer vor Oxidation zu schützen, wird es entweder unter einer Schicht aus Holzkohle, in einer Schutzgasatmosphäre oder im Vakuum erschmolzen. Falls erforderlich, wird das flüssige Kupfer desoxidiert. Eines der am besten geeigneten Desoxidationsmittel ist Phosphor (in einer Menge von 0,01-0,05 % P). Geschmolzenes Kupfer sollte auch vor der Sättigung mit Schwefel geschützt werden, die seine mechanischen Eigenschaften verschlechtert.

Verwendung

Nach GOST 859-66 produziert Dutzende von verschiedenen Sorten von Kupfer in Form von Barren Schmieden, Bleche, Bänder, Streifen, Stangen, Rohre, Drähte, Kathoden, vayerbase, Kupfer - ein gutes Material für geformte Gussteile, ist es weit verbreitet für korrosionsbeständige Beschichtungen verwendet. Anoden aus AMF-Kupfer (GOST 767-70) werden häufiger für die Elektrolyse verwendet. Der Zusatz von Phosphor zu diesem Kupfer trägt zu einer besseren Auflösung der Anoden während der Elektrolyse bei.

Elektrisches Schweißen .

Die gute thermische und elektrische Leitfähigkeit von Kupfer erschwert das elektrische Punkt- oder Rollschweißen. Dünne Kupferteile können mit einer Wolfram- oder Molybdänelektrode geschweißt werden. Vorverzinnung erleichtert das Schweißen. Stumpfes Schweißen ist besser für Transformatoren mit hoher Leistung geeignet. Teile, die dicker als 2 mm sind, können mit Acetylen/Sauerstoff geschweißt und gegen Oxidation und Verschmutzung geschützt werden. Das Löten mit Hart- und Weichloten ist die beste Methode zum Verbinden von Kupfer.

Kaltumformung

Kupfer lässt sich leicht stanzen, aber man sollte nicht vergessen, dass es im geglühten Zustand eine ausgeprägte Anisotropie der mechanischen Eigenschaften aufweist, die beim Tiefziehen zur Bildung von Girlanden führt. Aus diesem Grund sollte Kupferblech (-band) in einem speziellen Verfahren vorbereitet werden. Das Fertigschneiden von Weichkupfer ist aufgrund seiner hohen Duktilität schwierig. Für geschnittene Teile sollte hartes Kupfer mit Wolframkarbidbestückung verwendet werden.

Wasserstoffkrankheit

Nach GOST 15 471-70 wird die Anfälligkeit für die "Wasserstoffkrankheit" durch Glühen von Kupferplatten (40 Min. bei 825-875 °C) in Wasserstoff und anschließende Untersuchung und Biegeprüfung bestimmt. Die Biegefestigkeit von Flachstangen ist in GOST 14 019-68 geregelt, die Zugfestigkeit in GOST 11 701-66 und GOST 1497-73. Die Biegefestigkeit von Draht regelt GOST 1579-63, und die Zugfestigkeit - GOST 10 446-63.

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