Sârmă De Cupru (32 De Fotografii): Rezistivitate și GOST, Sârmă De Cupru Conservată și Alte Tipuri, Formulă și Punct De Topire

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-09 13:42

Cele mai obișnuite lucruri, utilizate pe scară largă în tehnologie și în viața de zi cu zi, rareori atrag atenția. Și acest lucru este complet nemeritat. Știind totul despre firul de cupru este util chiar și pentru cea mai obișnuită persoană, nu pentru un inginer sau un tehnician.

Particularități

Sârma modernă de cupru arată ca aceleași produse din alte metale, asemănătoare unui șir subțire. Tehnologii vorbesc în astfel de cazuri despre o secțiune transversală foarte mică. Cel mai adesea, producția industrială de sârmă de cupru se realizează prin deformare la cald sau la rece .… Aproape nu există impurități în compoziția sa, ar trebui să existe cupru de calități excepțional de pure. Actualul GOST pentru sârmă de cupru a intrat în vigoare la 1 ianuarie 1992.

Conform standardului, producția trebuie efectuată în conformitate cu principiile reglementărilor tehnologice actuale . Diametrele, nivelul abaterilor, apropierea firului și a tijelor de forma unui oval sunt normalizate. Suprafața produsului trebuie să fie întotdeauna curată și netedă. Nevalid de standard:

• fisuri;
• defecte precum apusurile;
• pauze;
• foi laminate (dacă adâncimea depășește abaterile standard de la diametru).

Dar ceea ce poate fi prezent fără a încălca normele stabilite:

• zonele înroșite rămase după gravare;
• colorarea tonurilor murdare;
• mici incluziuni de lubrifianți tehnologici.

Este imperativ să se îndepărteze tensiunile rămase de tip tracțiune . Acest lucru se realizează prin recoacere la temperaturi scăzute sau prin tratament mecanic. Eliminarea acestor defecte este cea mai importantă componentă în proiectarea tehnologiei. Nu este recomandată încurcarea rândurilor de sârmă și aspectul strâmburilor. Legarea se face astfel încât densitatea rândurilor să nu fie perturbată.

Doar o singură bucată de sârmă trebuie utilizată pentru 100% din scinduri, tambur sau alte ambalaje.

Proprietăți

Principalul avantaj al firului de cupru este rezistivitatea sa scăzută . De aceea este utilizat în mod activ în industria energiei electrice și în construcția diferitelor aparate electrice. Producția de fire este mult facilitată de ductilitatea ridicată a metalului. Cuprul de înaltă calitate este ușor de prelucrat în modul de înaltă precizie. Formula aliajului este selectată în diferite cazuri în mod individual, pe baza proprietăților țintă care trebuie atinse. Punctul de topire al cuprului pur este de 1083 grade Celsius sau 1356 grade Kelvin. Iar densitatea acestui metal este de 2,07 g pe 1 cm3. Prin urmare, nu este dificil să calculați masa pe secțiune:

• cu grosimea de 1,5 mp mm - 0,0133 kg pe 1 m3;
• cu o secțiune transversală de 4 mp mm - 0,035 kg pe 1 m3;
• cu o secțiune transversală de 6 mp mm - 0,053 kg pe 1 m3.

Prezentare generală a speciilor

Sârma de cupru cositorită este destul de comună … Concluzia este că este conservată cu galvanizare. Stratul de acoperire poate varia de la 1 la 20 microni, în funcție de situație. Cu toate acestea, pentru un anumit produs, este întotdeauna același. Straturile de tablă măresc rezistența la uzură, permițând utilizarea unui fir mai subțire decât de obicei. Durata de viață a produselor conservate este mult mai lungă decât cea a sârmei neacoperite. În plus, caracteristicile tehnologice de bază sunt îmbunătățite și cu o astfel de prelucrare. Dar ar fi foarte nesăbuit să evaluăm diametrul doar din punctul de vedere al durabilității materialului.

Grosimea produsului afectează direct prețul acestuia . Deci, în multe cazuri este mult mai profitabil să cumperi un fir subțire cu o secțiune transversală de 1 mm sau 2 mm. Dar acest lucru nu este întotdeauna posibil. Pentru fabricarea firelor, este necesar, de asemenea, să se ia în considerare nivelul de rezistență electrică și rezistența la căldură. În multe aparate de uz casnic, este chiar necesar să folosiți conductoare de cupru cu o secțiune transversală de 3 mm, 4 mm și, uneori, chiar mai mult. Totul depinde de cât de puternic este curentul care trebuie trecut printr-un anumit circuit.

Pentru cablarea ascunsă și instalarea în interiorul aparatelor electrice, este necesar un cupru mai gros decât în cazul montării externe.

O problemă serioasă pentru mulți meșteșugari de bricolaj și chiar pentru atelierele industriale este că firul de cupru izolat este extrem de scump .… Prețul protecției smalțului este deosebit de ridicat. Prin urmare, destul de des dobândesc metal „gol” și îl acoperă cu un strat de izolație a lacului. Dar numai specialiștii instruiți sau entuziaștii reali ai ingineriei electrice pot face față unei astfel de lucrări. Sârmă moale este obținută prin recoacere și este apreciată în special acolo unde este necesar să înnodăm, să îndoim metalul.

Dar atât varietățile de produse tari, cât și cele moi pot avea:

• pătrat;
• semicircular;
• secțiune plană (nu este necesar să vorbim despre o rundă tipică).

Pentru nituri

Consumatorii industriali cumpără adesea bobine și tamburi de sârmă de cupru pentru a face nituri. Diametrul și lungimea acestor nituri sunt foarte diferite. Pe lângă cuprul pur, ei folosesc și diverse aliaje, inclusiv cele care conțin fosfor. Particularitatea este că în timpul turnării produc o bază sub formă de cilindru și un capac sub formă de semicerc .… Dimensiunea niturilor variază foarte mult și trebuie selectată individual. Produsele nituite sunt goale, completate cu o șaibă, concepute pentru angajare sau pentru ciocănit.

Electrotehnic

Cu ajutorul acestui tip de sârmă se realizează fire de rețea și cabluri pentru aparate electrice . Este, de asemenea, utilizat în producția de fire acoperite cu smalț, cabluri de rețea pentru protocolul LAN. Diametrul nominal al firului electric poate fi de 1, 15-4, 5 mm. La expediere, bobinele în cutie sunt uneori fixate cu bandă de plastic. Când trimiteți sârmă în coșuri de oțel, folia întinsă este înfășurată pe ele.

Pentru industria electrovacuumului

Firul destinat acestuia este evaluat în primul rând de un astfel de indicator ca densitatea vidului … Este determinat de capacitatea unor părți și părți specifice de a preveni aspirarea gazelor și pătrunderea altor substanțe din exterior. Prin urmare, se acordă o atenție specială eliminării fisurilor și firelor de păr în miniatură. Problemele pot fi cauzate și de pori și cochilii care comunică cu atmosfera externă. Utilizarea metalelor care conțin impurități periculoase pentru calitatea mediului de vid este categoric inacceptabilă.

De aceea, sârmele pentru industria electrovacuumului sunt produse cu un control strict al concentrației:

• zinc;
• cadmiu;
• mangan;
• staniu;
• fosfor;
• bismut;
• antimoniu și o serie de alte elemente.

Dacă presupunem prezența unor astfel de impurități, atunci în timpul producției diferitelor produse, acestea se vor evapora și vor crea depozite pe piesele din cavitatea vidată. Concentrația limitativă a tuturor substanțelor nocive care se pot evapora în timpul producției de echipamente de vid este de 0, 0001% . Nu numai elementele pure sunt luate în considerare, ci și oxizii, oxizii lor. Concentrația aditivilor de aliere este, de asemenea, strict standardizată și, în diferite călduri din aceeași serie, poate varia foarte ușor.

Aliajele de cupru cu substanțe cu un punct de topire ridicat se obțin de obicei prin amestecarea pulberilor și apoi sinterizarea acestora. În orice caz, există doar trei clase cheie de cupru electrovacuum - MV, MB, MVK . Prezența oxigenului este, de asemenea, normalizată - nu mai mult de 0,01% din greutate. Topirea aliajului de cupru-tantal se realizează în cuptoare cu vid de inducție cu presiune reziduală minimă.

Desigur, numai inginerii cu experiență pot alege un anumit aliaj și tip de sârmă.

Sudare

Oricât de mare ar fi cererea de sârmă de cupru în industria de inginerie radio, este încă mult mai utilizată în sudare. Deoarece cuprul și aliajele obținute pe baza sa în stare lichidă reacționează violent cu oxigenul și hidrogenul, acestea sunt utilizate numai într-o atmosferă de gaze inerte. Cele mai bune rezultate se obțin prin sudarea în atmosferă de heliu și argon … Dar, din motive de economie, folosesc adesea azot - cu o utilizare pricepută, se dovedește a fi mai rău. Sârma de cupru este utilizată la sudarea manuală și semiautomată și la producția complet automatizată.

Uneori se folosește și sudarea convențională cu gaz cu un astfel de fir .… Dar acest lucru este mai tipic pentru joburile care nu necesită o responsabilitate specială. Cuprul este util pentru operațiuni de suprafață atunci când proprietăților suplimentare speciale (rezistență la uzură, rezistență la coroziune etc.) li se conferă suprafețelor tratate.

Produsele de sudură fabricate în străinătate sunt etichetate în conformitate cu standardul AWS (SUA) sau în conformitate cu cerințele UE.

Important: merită să se facă distincția între umplutura de cupru și sârmă placată cu cupru . Când se creează o cusătură fără cerințe speciale de rezistență, se utilizează cupru industrial (de exemplu, produse M1). Gătit constantan, cupronickelul este recomandat cu aditivi cupru-nichel. Iată mai multe meciuri:

• aditivii pe bază de cupru și nichel sunt potriviți pentru bronzul obținut din aluminiu;
• firul de cupru-siliciu este utilizat pentru lucrul cu structuri de siliciu-cupru, zinc-cupru, precum și pentru sudarea cu arc electric a oțelului galvanizat înconjurat de argon;
• sârmă de cupru-staniu este necesară pentru conectarea electrică a bronzurilor pe bază de staniu într-un mediu inert;
• alama (L60-1, L63 și altele) este necesară pentru efectuarea sudării cu gaz a alamei și a acoperirilor suprapuse pe oțel cu o concentrație crescută de carbon.

Marcare

Denumirile speciale arată clar pentru ce este firul de cupru:

• М1 sau М1р - sudare electrică automată într-un mediu stabil chimic, obținând electrozi;
• М2р - sudarea cu gaz a produselor universale din cupru;
• MSr1 - sudare cu gaz responsabilă (precum și producția de dispozitive electrice);
• MNZh5-1 - producția de electrozi de sudură;
• BrAMts9-2 - sudarea manuală a unor aliaje într-un mediu de protecție, suprafață manuală și mecanizată pe oțel;
• BrKh0, 7 - sudarea auto-electrică a bronzului pe bază de crom sub un strat de flux;
• ММЛ - pentru scopuri electrice și conductoare conductive;
• MS - crearea liniilor aeriene de comunicații.

Unde se aplică?

Depinde de gradul de metal; Sârmă M1 poate fi utilizată pentru împământare . Se distinge nu numai printr-o conductivitate electrică excelentă, ci și printr-o conducere excelentă a căldurii. Acest produs se va îndoi fără nicio problemă. Pe baza firului M1, se realizează diverse fire pentru transportul aerian și maritim, pentru echipamentele criogenice. Dar este necesar un fir electric rotund pentru a primi:

• înfășurarea motoarelor electrice;
• corzi;
• cabluri și fire.

Sârma de sudură dezasamblată în detaliu mai sus este utilizată ca o conexiune a elementelor semiconductoare, în timpul recoacerii și prelucrării cristalelor de siliciu. În plus față de aceste aplicații, este nevoie de sârmă de cupru pentru:

• stalpi de zdrobire;
• primirea niturilor, cuielor și a altor accesorii;
• crearea de structuri de construcții și mașini de tipărit;
• producția de aparate din industria ușoară;
• producție de bijuterii și articole decorative;
• crearea de lanțuri, inele, brățări, margele;
• unele intervenții medicale (doar extern!).

Cum se curăță?

Chiar și cel mai bun fir de cupru este în mod inevitabil acoperit cu oxizi în utilizarea de zi cu zi. Pe el se pot acumula și alți contaminanți. O metodă foarte bună de curățare este să puneți firul într-o soluție de oțet de 70% . Într-o astfel de soluție, un obiect murdar trebuie fiert; lichidul trebuie să fie ușor peste nivelul metalului. „Gătitul” durează 30 de minute, după care firul este spălat cu apă și oxidul este îndepărtat din acesta pur mecanic.

Contaminarea ușoară este eliminată cu ketchup de roșii . Dar nu puteți conta pe curățarea în acest fel în caz de oxidare gravă. Cea mai eficientă opțiune a fost recunoscută de mult timp pentru a utiliza o soluție de amoniac (la o concentrație de 10%). Este necesar să păstrați piesa într-o astfel de soluție nu mai mult de 10 minute. După procesare, se spală bine și se curăță mecanic.