Особенности выплавки и переработки медных сплавов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Введение
Медные сплавы - первые металлические сплавы, созданные человеком. Примерно до сер. 20 в. по мировому производству медные сплавы занимали 1-е место среди сплавов цветных металлов , уступив его затем алюминиевым сплавам. Со многими элементами медь образует широкие области твёрдых растворов замещения, в которых атомы добавки занимают места атомов меди в гранецентрированной кубической решётке. Медь в твёрдом состоянии растворяет до 39 % Zn, 15,8 % Sn, 9,4 % Al, a Ni - неограниченно. При образовании твёрдого раствора на основе меди растут её прочность и электросопротивление, снижается температурный коэффициент электросопротивления, может значительно повыситься коррозионная стойкость, а пластичность сохраняется на достаточно высоком уровне. При добавлении легирующего элемента свыше предела растворимости образуются соединения, в частности электронные, т.е. характеризующиеся определённой электронной концентрацией (отношением суммарного числа валентных электронов к числу атомов, которое может быть равно 3/2, 21/13 или 7/4). Этим соединениям условно приписывают формулы CuZn, Cu5Sn, Cu31Sn8, Cu9Al4, CuBe и другие.
Глава 1. Особенности медных сплавов
В многокомпонентных медных сплавов часто присутствуют сложные металлические соединения неустановленного состава, которые значительно твёрже, чем раствор на основе меди, но весьма хрупки (обычно в двухфазных и многофазных медных сплавов доля их в структуре намного меньше, чем твёрдого раствора на основе меди).
Медные сплавы получают сплавлением меди с легирующими элементами или с промежуточными сплавами - лигатурами, содержащими легирующие элементы.
Для раскисления (восстановления окислов) широко применяют введение в расплав малых добавок фоiора (десятые доли %). Медные сплавы подразделяют на деформируемые и литейные.
Из деформируемых Медных сплавов отливают (в изложницы или непрерывным методом) круглые и плоские слитки, которые подвергают горячей и холодной обработке давлением: прокатке, прессованию через матрицу или волочению для производства листов, лент, прутков, профилей, труб и проволоки.
Медные сплавы хорошо обрабатываются давлением, и деформированные полуфабрикаты составляют основную долю всего объёма их производства.
Литейные медные сплавы обладают хорошими литейными свойствами, из них отливкой в земляные и металлические формы получают фасонные детали, а также декоративно-прикладные изделия и скульптуру.
1. "ияние различных примесей и добавок на свойства меди
Как видно на рис.1, примеси всех элементов и особенно сильно Р, As, Sb, Al, Fe, Sn, снижают электропроводность меди.
Благоприятное влияние кислорода на электропроводность меди при содержании его в пределах 0,02-0,08% можно объяснить тем, что остающийся при плавке и других (окисляющихся) примесей из расплава.
Будучи почти нерастворимым в меди при комнатной температуре, весь содержащийся в меди кислород находится в 'виде обособленных шаровидных твердых и хрупких частичек СuО, образующих с медью эвтектику.
В структуре закиси при разливке в формы.
Эталоны для определения количества Сu2О в литой меди металлографическим методом приведены на рис.2.
Медь имеет сильно выраженное химическое сродство к кислороду. Поверхность только что залитой <в форму меди имеет красивый цвет морской воды. Буквально через несколько секунд поверхность жидкой меди теряет свой цвет и блеск, становится белой - матовой - покрывается пленкой закиси Си2О.
При нагревании слитков меди и при отжиге не выше 900 С кислород глубоко в медь не проникает.
медный сплав литейный легирующий
1.1 Особенности технологии меди
Плавка и литье слитков красной меди, предназначаемых для обработки давлением, имеет следующие особенности.
Основная масса медных слитков для получения полуфабрикатов различного назначения отливается на добывающих и рафинирующих заводах.
Производство листов, лент , проволоки, тонкостенных штампованных изделий и т.д. требует, чтобы исходный слиток был высокого качества. Очень жесткие, но обоснованные требования предъявляются к слиткам меди, предназначаемым для изготовления электрических проводов (шин, проволоки, троллейных проводов, соединителей и т.д.).
Отливка больших медных слитков топочной меди в прошлом проходила так: на полу литейного цеха лежала чугунная плита, на ней устанавливалась чугунная сборная бездонная форма, стенки которой смазывали или известковым молоком, или костяной мукой с водой, или органической смазкой. ?/p>