Особенности выплавки и переработки медных сплавов

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



?авляет 60-150 мм, размер зерна 5-10 мм. Фильтрация позволяет в два-три раза снизить содержание в сплаве неметаллических включений. При фильтрации происходит также частичная дегазация металла.

Медь используют в химическом и энергетическом машиностроении ввиду высокой электро- и теплопроводности, высокой коррозионной стойкости в некоторых агрессивных средах. Все эти свойства тем выше, чем выше чистота металла, что предъявляет особые требования к сварке изделий из чистой меди. Сварка бронз и латуней имеет свои особенности, но свойства чистой меди в этих сплавах уже значительно утрачены.

В зависимости от количественного содержания примесей, различают пять основных марок технической меди: М0 - с суммарным содержанием примесей не более 0,05%, М1 - не более 0,10%, М2 - не более 0,30%, М3 - не более 0,50% и М4 - с содержанием примесей не более 1,00%.

Физические и механические свойства меди М0:

плотность при 20оС, г/см38,94температура плавления, оС1083 скрытая теплота плавления, Дж/г210 температура кипения, оС2595 скрытая теплота парообразования, Дж/г5375 удельная теплоёмкость, Дж/ (г*оС) 0,38 теплопроводность при 20оС, Дж/ (см*с*оС) 3,83удельное электросопротивление, Ом*мм2/м0,018 температурный коэффициент электросопротивления0,004 модуль нормальной упругости, ГПа 115модуль сдвига, ГПа 42,4 временное сопротивление разрыву при растяжении деформированной меди, МПа450временное сопротивление разрыву при растяжении отожжённой меди, МПа220предел текучести деформированной меди, МПа380предел текучести отожжённой меди, МПа70временное сопротивление разрыву при сжатии литой меди, МПа1570 относительное удлинение деформированной меди, % 5относительное удлинение отожжённой меди, относительное сужение деформированной меди, относительное сужение отожжённой меди, твёрдость по Бринеллю деформированной меди, МПа120твёрдость по Бринеллю отожжённой меди, МПа40 ударная вязкость литой меди при 20оС, кН*м1700

3.5 "ияние примесей на свойства меди

Алюминий неограниченно растворим в расплавленной меди; в твёрдом состоянии растворимость его равна 9,8%. Алюминий повышает коррозионную стойкость меди, уменьшает окисляемость и понижает электропроводность и теплопроводность меди.

Бериллий понижает электропроводность меди, повышает механические свойства и резко уменьшает окисляемость меди при повышенных температурах.

Висмут практически не растворим в меди. При повышенном содержании висмута медь делается хрупкой; на электропроводность меди висмут заметного влияния не оказывает.

Железо незначительно растворимо в меди в твёрдом состоянии. При 1050оС до 3,50% железа входит в твёрдый раствор, а при 635оС растворимость его падает до 0,15%. Под влиянием железа повышаются механические свойства меди, резко снижаются её электропроводность, теплопроводность и коррозионная стойкость.

Кислород очень мало растворим в меди в твёрдом состоянии. Он является вредной примесью, так как при повышенном его содержании заметно понижаются механические, технологические и коррозионные свойства меди.

Водород оказывает значительное влияние на медь. Растворимость его в меди зависит от температуры: от 0,06 до 13,6см3/100гр металла при температуре 500 и 1500оС соответственно. Особенно разрушительное воздействие водород оказывает на медь, содержащую кислород. Такая медь после отжига в водороде или восстановительной атмоiере, содержащей водород, делается хрупкой и растрескивается, вследствие образования водяных паров реакции водорода с закисью меди. Образовавшиеся водяные пары не диффундируют и не диссоциируют и, имея высокое давление, разрушают медь.

Мышьяк растворим в меди в твёрдом состоянии до 7,5%. Он значительно понижает электропроводность и теплопроводность, но значительно повышает жаростойкость меди.

Свинец практически не растворяется в меди в твёрдом состоянии. Заметного влияния на электропроводность и теплопроводность меди он не оказывает, но значительно улучшает её обрабатываемость резанием.

Серебро не оказывает влияния на технические свойства меди, мало влияет на её электропроводность и теплопроводность.

Сурьма растворима в меди в твёрдом состоянии при температуре эвтектики 6450С до 9,5%. Растворимость её резко уменьшается при понижении температуры. Сурьма значительно понижает электропроводность и теплопроводность меди.

Сера растворяется в расплавленной меди, а при затвердевании её растворимость снижается до нуля. Сера незначительно влияет на электропроводность и теплопроводность меди, заметно снижает пластичность. Под влиянием серы значительно улучшается обрабатываемость меди резанием.

Фоiор ограничено растворим в меди в твёрдом состоянии; предел насыщения твёрдого ?-раствора при температуре 700оС достигает 1,3% фоiора, а при 200оС он снижается до 0,4%. Фоiор значительно понижает электропроводность и теплопроводность меди, но положительно влияет на механические свойства и свариваемость, повышает жидкотекучесть.

Теллур растворим в меди в твёрдом состоянии до 0,01%. На электропроводность меди теллур значительного влияния не оказывает.

Селен мало растворим в меди в твёрдом состоянии - до 0,1% и выделяется при затвердевании в виде соединения Se2О. "ияние на медь аналогично влиянию серы.

Хорошие результаты можно получить при наплавке под флюсом плавящимся электродом, подающимся автоматической головкой, совершающей колебания в плоскости, перпендикулярной к поступающему движению. Стальную поверхность можно охлаждать со стороны, противоположной наплавке, и?/p>