(095) 677-12-27 (095) 675-87-45 (901) 509-08-56 Sfordes@mail.ru
Rencor@inbox.ru Rencor@rambler.ruХимический состав (%) и применение технической меди (ГОСТ 859–2001)
Марка |
Способ |
Cu, |
Примеси*, не более |
Области применения | |||||||||||
Bi |
Sb |
As |
Fe |
Ni |
Pb |
Sn |
S |
O |
Zn |
P |
Ag | ||||
Катоды | |||||||||||||||
М00 к |
Электролитическое рафинирование |
99,98 |
0,0002 |
0,0004 |
0,0005 |
0,001 |
0,002 |
0,0005 |
– |
0,0015 |
0,01 |
– |
– |
0,002 |
Для получения
слитков |
М0 к |
99,97 |
0,005 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,015 |
0,001 |
0,001 |
0,002 | ||
М1 к |
99,95 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,003 |
0,002 |
0,003 |
0,002 |
0,04 |
0,02 |
0,003 |
0,002 |
0,003 | ||
М2 к |
99,93 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,005 |
0,003 |
0,005 |
0,002 |
0,01 |
0,03 |
0,004 |
0,002 |
0,003 | ||
Слитки и полуфабрикаты | |||||||||||||||
М00 б |
Переплав катодов в восстановительной или инертной атмосфере или в вакууме |
99,9 |
0,0005 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,0001 |
0,0003 |
0,002 |
Для проводников
тока и сплавов высокой чистоты, полуфабрикатов, |
М0 б |
(Cu+ Ag) |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,004 |
0,002 |
0,001 |
0,002 |
0,003 |
0,001 |
0,0003 |
0,002 |
– | ||
М1 б |
99,7 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,004 |
0,002 |
0,001 |
0,002 |
0,003 |
0,001 |
0,003 |
0,002 |
– | ||
М00 |
Переплавка
|
99,96 |
0,0005 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,03 |
0,001 |
0,0005 |
0,002 |
Для проводников
тока, |
М0 |
99,93 |
0,0005 |
0,002 |
0,001 |
0,004 |
0,002 |
0,003 |
0,001 |
0,003 |
0,04 |
0,003 |
– |
0,002 | ||
М1 |
99,90 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,004 |
0,05 |
0,004 |
– |
0,003 | ||
М1 р |
Переплавка |
99,90 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,005 |
0,01
|
0,005 |
0,002–0,012 |
– | |
М1 ф |
99,90 |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,005 |
0,002 |
0,005 |
– |
0,005
|
0,012–0,04 |
– | ||
М2 р |
99,70 |
0,002 |
0,005
|
0,01 |
0,05
|
0,2 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
– |
0,005–0,06 |
– | ||
М3 р |
99,50 |
0,003 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
0,03 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
–
|
0,005–0,06 |
– | ||
М2 |
Огневое рафинирование отходов меди |
99,97 |
0,002 |
0,005 |
0,01 |
0,05 |
0,2 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
0,07 |
– |
– |
– | |
М3 |
99,50 |
0,003 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,2 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,08 |
– |
– |
– |
Для проката, сплавов на медной основе обычного качества и прочих литейных сплавов |
* Сумма нормированных примесей, исключая O, не должна превышать 0,0065 %. Содержание отдельных примесей может корректироваться по соглашению изготовителя с потребителем.
Марки меди по национальным стандартам
Россия |
США |
Германия |
Япония |
ГОСТ 859–2001 |
ASTM: 58А–77, В133, В152, В359 |
DIN 1787–73 |
JIS H3510–86, H3100–86, |
М00к |
– |
– |
– |
М0к |
– |
– |
– |
М1к |
– |
– |
– |
М00б |
С10100 |
– |
– |
М0б |
С10300 |
– |
– |
М00 |
С10200 |
– |
С1020 |
М0 |
– |
– |
– |
М1 |
С11000 |
Е Cu57, E Cu58 |
С1100 |
М1р |
С12000, С12900 |
SW–Cu |
С1201 |
М1ф |
С12200 |
SF–Cu |
С1220 |
М2р |
С12900 |
– |
– |
М3р |
– |
– |
– |
М2 |
С12500 |
– |
– |
М3 |
– |
– |
С1221 |
В России принята буквенно-цифровая маркировка латуней, в которой буквы обозначают основные компоненты сплава, числа — их примерное содержание в процентах. Марка латуни начинается с буквы «Л». В двойных (простых) латунях число после буквы «Л» определяет среднее содержание меди. В марках многокомпонентных латуней после буквы «Л» указаны легирующие элементы, которым даны следующие обозначения: О — олово; А — алюминий; Н — никель; К — кремний; Ж — железо и т. д. Порядок букв и чисел в деформируемых и литейных латунях различен. В деформируемой латуни первое число после букв указывает среднее содержание меди, последующие числа, отделенные через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов. Например, латунь ЛА77-2 имеет следующий состав: 77 % Cu, 2 % Al, остальное Zn. В литейных латунях среднее содержание компонентов сплава указывается сразу после буквы, обозначающей его название; цинк обозначается буквой «Ц». Например, литейная латунь ЛЦ30А3 содержит 30 % Zn, 3 % AL, Cu — основа.
Бронзами называют медные сплавы, в которых основными легирующими элементами являются различные металлы, кроме цинка. В особую группу выделяют медноникелевые сплавы.
По химическому составу бронзы подразделяются на оловянные и безоловянные, и в каждой из этих групп по технологии производства бронзы делятся на обрабатываемые давлением и литейные.
В марке обрабатываемых давлением оловянных (ГОСТ 5017–74) и безоловянных бронз (18175–78) после букв «Бр» стоят буквенные обозначения названий легирующих элементов в порядке убывания их концентрации, а в конце марки в той же последовательности указаны средние концентрации соотвествующих элементов (например, БрОЦС4-4-2,5). В марке литейных оловянных (ГОСТ 613–79) и безоловянных бронз (ГОСТ 493–79) после каждого обозначения легирующего элемента указано его содержание. Если составы литейной и деформируемой бронз перекрываются, то в конце марки литейной бронзы ставится буква «Л» (например, БрА9Ж3Л).
Свойства бронз определяются содержанием в них легирующих элементов. Для бронз, в которых легирующие элементы входят в основном в твердый раствор, характерно твердорастворное упрочнение. Дополнительно они могут быть упрочнены путем пластической деформации. Бронзы, содержащие бериллий, хром, цирконий и некоторые другие элементы с переменной растворимостью в твердом растворе, упрочняются путем закалки и последующего дисперсионного твердения. К классу термически упрочняемых сплавов относится также алюминиевая бронза БрАЖН10-4-4, в которой упрочнение при термообработке связано с мартенситным превращением.
Бронзы по сравнению с латунью обладают более высокой прочностью, коррозионной стойкостью и антифрикционными свойствами. Они достаточно коррозионностойки в морской воде, в растворах большинства органических кислот, углекислых растворах.
Никель — металл серебристо-белого цвета, кристаллизующийся в решетку ГЦК с параметром а = 0,352 нм (при 20 ° С)
и полиморфных превращений не имеет. При температуре ниже 358 °С (точка Кюри) никель является слабым ферромагнетиком. Никель — прочный, высокопластичный металл, отличающийся высокой коррозионной стойкостью, повышенной температурой плавления и высокой каталитической способностью. Это обусловило его широкое применение в металлургии, машиностроении, электронике, медицине и других отраслях техники.Основные физико-механические свойства никеля приведены ниже.
Характеристики основных физико-механических свойств никеля
Плотность r , кг/м3 |
8900 |
Температура плавления Тпл, ° С |
1455 |
Скрытая теплота плавления D Нпл, Дж/г |
310 |
Теплопроводность l , Вт/ (м × град), |
4–92 |
Удельная теплоемкость Ср, Дж/ (г × град), |
0,44–0,47 |
Коэффициент линейного
расширения a × 10–6, 1/ град–1, при 0–100 ° С |
13,3 |
Удельное электросопротивление |
8,7 |
Температурный
коэффициент электросопро- тивления, град–1, при 20–100 ° С |
4,7 × 10–3 |
Предел прочности s в, МПа | 450 |
Относительное удлинение d , % | 35–40 |
Твердость по Бринеллю
НВ, МПа (в отожженном состоянии) |
800–900 |
Модуль сдвига G × 10–3, МПа | 73 |
Модуль упругости Е × 10–3, МПа | 180–227 |
Температура рекристаллизации, ° С | 640 |
Температура горячей деформации, ° С | 1250–800 |
Температура литья, ° С | 1500–1575 |
Температура отжига, ° С | 750–900 |
Никель в больших количествах (около 80 %) используют для легирования сталей и медных сплавов, производства жаропрочных сплавов, материалов электровакуумной техники, никелирования, производства катализаторов. Металлургическая промышленность поставляет в виде катодов, слитков и гранул никель шести марок (ГОСТ 849–97), химический состав и назначение которых приведены ниже.
Технически чистый никель производят в виде листов, полос, проволоки, труб, ленты и прутков для использования в приборо- и машиностроении. Такой никель называют полуфабрикатным и выпускают семи марок (ГОСТ 492–73).
Анодный никель (используется для электроли-тических покрытий) изготавливают двух типов: непассивирующийся — марки НПАН и обыч-ный — марок НПА–1 и НПА–2. Аноды из НПАН растворяются при электролизе равномерно, без об-разования шлама и являются предпочтительными.
Механические и технологические свойства никеля зависят от содержания примесей, наиболее вредными из которых являются сера (особенно), висмут, сурьма, цинк и свинец. Сера практически не растворима в твердом никеле и образует сульфидную эвтектику, которая плавится при 645 ° С и вызывает горячеломкость. В никеле, подвергаемом горячей прокатке, допускается не более 0,015 % серы, 0,002 % свинца и 0,002 % висмута.
Никель хорошо поддается любым видам сварки, легко паяется мягкими и твердыми припоями.
Коррозионные свойства никеля высокие благодаря образованию на его поверхности тонкой и плотной защитной пленки. Никель весьма стоек в атмосфере, пресной и морской воде, растворах многих солей, щелочах. Сухие газы — галогены, оксиды азота, сернистый газ и аммиак — при комнатной температуре не вызывают коррозию никеля.
Стандартные никелевые сплавы можно условно разделить на четыре группы: низколегированные для электротехнических целей, термоэлектродные (хромель, копель), коррозионностойкие (монель–металл) и жаростойкие (нихром и ферронихром). Легирующими элементами в этих сплавах являются алюминий, кремний, марганец, хром, медь и железо. В данном случае будут рассмотрены только первые две группы (монель-металл будет рассмотрен ниже).
Никелевые сплавы при высоких температурах не стойки в серосодержащей атмосфере. При нагреве во время горячей и термической обработок нельзя пользоваться мазутом и другим топливом, содержащем более 0,5 % серы.
Никелевые сплавы хорошо свариваются и паяются. Горячую обработку давлением проводят при температурах 1100–850 ° С (НК0,2), 1200–900 ° С (НМц2,5, НМц5), 1250–1000 ° С (НМцАК2-2-1, НХ9,5). Применяется термическая обработка — отжиг, который проводят при температурах 800–900 ° С.
В машиностроении применяют стандартные полуфабрикаты в виде плоского и круглого проката.
Марки, химический состав (%) и назначение никеля (ГОСТ 849–97)
Марка |
Ni + Co |
Co |
Примеси, не более |
Примерное назначение | ||||||||||
C |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Mn |
Fe |
Cu |
Zn |
Другие | ||||
Н-0 |
99,99 |
0,005 |
0,005 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,001 |
0,00005 |
0,0005 As; 0,0003 Cd; |
Для анодов, полуфабрикатов |
Н-1у |
99,95 |
0,10 |
0,01 |
0,001 |
– |
0,002 |
0,001 |
0,001 |
– |
0,01 |
0,015 |
0,001 |
0,001 As; 0,0005 Cd; |
Для высокопластичных высоколегированных никелевых сплавов и сталей |
Н-1 |
99,93 |
0,10 |
0,01 |
0,001 |
– |
0,002 |
0,001 |
0,001 |
0,02 |
0,02 |
0,001 |
0,001 As; 0,001 Cd; |
Для анодов, никелевых сплавов и полуфабрикатов | |
Н-2 |
99,8 |
0,15 |
0,02 |
– |
– |
0,002 |
– |
0,003 |
– |
0,04 |
0,04 |
0,005 |
0,01 Pb |
Для высокопластичных высоколегированных никелевых сплавов и сталей |
Н-3 |
98,6 |
0,7 |
0,01 |
– |
– |
– |
– |
0,03 |
– |
– |
0,6 |
– |
– |
Для легирования сталей и твердых сплавов |
Н-4 |
97,6 |
0,7 |
0,15 |
– |
– |
– |
– |
0,04 |
– |
– |
1,0 |
– |
– |
Примечание. Знак «–» в графах химического состава обозначает, что примесь не регламентирована.
Марки, химический состав (%) и назначение полуфабрикатного и анодного никеля
Марка |
Ni + Co, |
Примеси, не более |
Все |
Примерное назначение | ||||||||||||
Fe |
Si |
Mg |
Mn |
Cu |
Pb |
S |
С |
P |
Bi |
As |
Другие |
Всего | ||||
Никель полуфабрикатный (ГОСТ 849–97) | ||||||||||||||||
НП1 |
99,9 |
0,04 |
0,03 |
0,01 |
0,002 |
0,015 |
0,001 |
0,001 |
0,01 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 Sb; 0,005 Zn; |
0,1 |
Проволока,
прутки, |
Для деталей специального назначения |
НП2 |
99,5 |
0,10 |
0,15 |
0,10 |
0,05 |
0,10 |
0,002 |
0,005 |
0,10 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
0,002 Sb; 0,007 Zn; |
0,5 |
Для приборостроения и машиностроения | |
НП3 |
99,3 |
0,15 |
0,15 |
0,10 |
0,20 |
0,15 |
– |
0,015 |
0,15 |
– |
– |
– |
– |
0,7 | ||
НП4 |
99,0 |
0,30 |
0,15 |
0,10 |
0,20 |
0,15 |
– |
0,015 |
0,10 |
– |
– |
– |
– |
1,0 | ||
Никель анодный (ГОСТ 849–97) | ||||||||||||||||
НПАН |
99,4 |
0,10 |
0,03 |
– |
0,05 |
0,01–0,10 |
– |
0,002–0,01 |
– |
– |
– |
– |
0,03–0,3 О2 |
0,6 |
Полосы, |
Для электролитического |
НПА1 |
99,7 |
0,10 |
0,03 |
0,10 |
0,10 |
0,1 |
– |
0,005 |
0,02 |
– |
– |
– |
– |
0,3 |
Полосы, | |
НПА2 |
99,0 |
0,25 |
0,15 |
0,10 |
0,15 |
0,15 |
– |
0,005 |
0,10 |
– |
– |
– |
– |
1,0 |
Примечание: Знак «–» в графах химического состава обозначает, что примесь не регламентирована.
Марки, химический состав (%) и применение никелевых сплавов (ГОСТ 492–73)
Наименование |
Марка |
Легирующие компоненты |
Вид |
Примерное назначение | ||||
Al |
Si |
Mn |
Cr |
Ni + Co | ||||
Низколегированные для электротехнических целей | ||||||||
Никель |
НК0,2 |
– |
0,15–0,25 |
– |
– |
99,4 |
Ленты, |
Для деталей электротехнических устройств и приборов |
Никель |
НМц1* |
– |
– |
0,5–1,0 |
– |
98,5 |
Ленты, |
Сетки управления ртутных выпрямителей |
Никель |
НМц2* |
– |
– |
1,0–2,3 |
– |
97,1 |
Ленты, |
Термически низконагруженные части электронных
ламп |
Никель |
НМц2,5 |
– |
– |
2,3–3,3 |
– |
Остальное |
Проволока |
Для свечей автомобильных, авиационных и тракторных двигателей |
Никель |
НМц5 |
– |
– |
4,6–5,4 |
– |
Остальное |
Проволока |
Для свечей автомобильных, авиационных и тракторных двигателей, для радиоламп |
Термоэлектродные сплавы | ||||||||
Алюмель |
НМцАК2-2-1 |
1,6–2,4 |
0,85–1,5 |
1,8–2,7 |
– |
Остальное |
Проволока |
Для термопар |
Хромель Т |
НХ9,5 |
– |
– |
– |
9,0–10,0 |
Остальное |
Проволока |
Для термопар |
Хромель К |
НХ9 |
– |
– |
– |
8,5–10,0 |
Остальное |
Проволока |
Для компенсационных проводов |
Хромель ТМ |
НХМ9,5 |
– |
0,1–0,6 |
– |
9,0–10,0 |
Остальное |
Проволока |
Для термопар |
Хромель КМ |
НХМ9 |
– |
0,1–0,6 |
– |
8,5–10,0 |
Остальное |
Проволока |
Для компенсационных проводов |
* Сплавы, применяемые в договорно-правовых отношениях по сотрудничеству.
Примечание.
Сплавы марок НХ9,5 и НХ9 в новых разработках применять не рекомендуется.
В таблице содержание примесей не указано.
Сплавы меди с никелем отличаются хорошими механическими свойствами, коррозионной стойкостью, технологичностью и особыми электрическими свойствами, что обусловливает широкое применение их в технике.
Медь образует с никелем непрерывные твердые растворы. Никель существенно упрочняет медь, причем максимальную прочность и твердость имеют сплавы примерно эквиатомного состава. Важно отметить, что при этом характеристики пластичности и ударной вязкости практически не меняются. Никель повышает характеристики жаропрочности, модуль упругости и понижает температурный коэффициент электросопротивления меди.
По назначению медноникелевые сплавы делятся на две группы: конструкционные и электротехнические. К первой группе относятся высокопрочные и коррозионностойкие сплавы типа мельхиор, нейзильбер и куниаль, ко второй — константан, манганин и копель, обладающие высоким электрическим сопротивлением и определенными термоэлектрическими свойствами .
Химический состав (%) и назначение деформируемых медноникелевых
сплавов
(ГОСТ 492–73, ГОСТ 5063–73, ГОСТ 5187–70, ГОСТ 5220–78, ГОСТ
17217–79, ГОСТ 10155–75)
Марка |
Легирующие элементы |
Полуфабрикаты и области применения | |||||
Ni + Co |
Al |
Fe |
Mn |
Zn |
Cu | ||
Двойные медноникелевые сплавы | |||||||
МН95-5 |
4,4–5,0 |
– |
– |
– |
– |
Остальное |
Прутки, трубы различного диаметра, листы. Детали для электротехники и приборостроения |
МН19 |
18,0–20,0 |
– |
– |
– |
– |
Остальное |
Листы, ленты, прутки, проволока, применяют для изготовления монет; плакированный материал для медицинского инструмента, сетки, детали точной механики и химической промышленности, ширпотреб |
МН25 |
24,0–26,0 |
– |
– |
– |
– |
Остальное |
Листы, ленты, прутки, полосы, трубы, для изготовления монет, декоративные изделия |
Сплавы системы Cu—Ni—Al (куниали) | |||||||
МНА6-1,5 |
5,50–6,50 |
1,2–1,8 |
– |
– |
– |
Остальное |
Полосы для пружин и других изделий в электротехнической промышленности |
МНА13-3 |
12,0–15,0 |
2,3–3,0 |
– |
– |
– |
Остальное |
Прутки для изделий повышенной прочности в машиностроении |
Сплавы системы Cu—Ni—Zn и Cu—Ni—Zn—Pb (нейзильберы) | |||||||
МНЦ15-20 |
13,5–15,0 |
– |
– |
– |
18,0–22,0 |
Остальное |
Полосы, ленты, трубы, прутки, проволока; для приборов точной механики, медицинского инструмента, сантехники, столовые приборы, для электротехнических целей и др. |
МНЦ12-24 |
11,0–13,0 |
– |
– |
– |
Остальное |
62,0–66,0 |
Листы, ленты, прутки, полосы, трубы, профили; горячепрессованные детали |
МНЦ18-27 |
17,0–19,0 |
– |
– |
– |
Остальное |
53,0–56,0 | |
МНЦ18-20 |
17,0–19,0 |
– |
– |
– |
Остальное |
60,0–64,0 |
Листы, ленты, прутки, полосы, проволока, пружины реле, столовые при-боры, художественные изделия, детали, получаемые глубокой вытяжкой |
МНЦС16-29-1,8 |
15,0–16,5 |
– |
– |
1,6–2,0 Pb |
Остальное |
51,0–55,0 |
Полосы, для деталей часовой промышленности |
Сплавы системы Cu—Ni—Fe—Mn (мельхиоры) | |||||||
МНЖ5-1 |
5,0–6,5 |
– |
1,0–1,4 |
0,3–0,8 |
– |
Остальное |
Листы, трубы, прутки. Трубопроводы, детали для электротехники и приборостроения |
МНЖМц10-1-1 |
9,0–11,0 |
– |
1,0–2,0 |
0,3–1,0 |
– |
Остальное |
Конденсаторные трубы, трубные доски, доски кондиционеров в приборостроении |
МНЖМц30-1-1 |
29,0–33,0 |
– |
0,5–1,0 |
0,5–1,0 |
– |
Остальное |
Трубы конденсаторов для морских судов, плиты и пластины теплообменников с масляным охлаждением, опреснители для получения питьевой воды из морской; аппаратостроение, кондиционеры, трубы термостатов |
НМЖМц28-2,5-1,5 (монель-металл) |
Ост. |
– |
2,0–3,0 |
1,2–1,8 |
– |
27,0–29,0 |
Для антикоррозионных деталей в химической промышленности и судостроении |
Сплавы системы Cu—Ni—Mn | |||||||
МНМц43-0,5 |
42,5–44,0 |
– |
– |
0,1–1,0 |
– |
Остальное |
Проволока для термопар и компенсационных проводов; применяется в радиотехнических и др. приборах, при температурах £ 600 °С |
МНМц40-1,5 |
39,0–41,0 |
– |
– |
1,0–2,0 |
– |
Остальное |
Проволока, прутки, лента, для изготовления реостатов, термопар, нагревательных приборов с рабочей температурой £ 500 °С |
МНМц3-12 |
2,50–3,50 |
– |
– |
11,5–13,5 |
– |
Остальное |
Проволока, резисторный материал с малым температурным коэффициентом электросопротивления; для приборов электросопротивления с рабочей температурой £ 100 °С, а также для точных измерительных приборов |
МНМцАЖ3- |
2,5–3,5 |
0,2–0,4 |
0,2–0,5 |
11,5–13,5 |
– |
Остальное |
Примечание. В таблице не указаны примеси и их сумма.
Наличие медных, никелевых и т.д. сплавов на нашем складе - см. в
списке наших материалов (ScladSF.xls)
, разделы (листы):"Сварочная проволока",
"Цветные металлы",
"Жаропрочные",
"Монель, Хромель, Алюмель, etc.",
"Нихром".
Наши потребности в этих материалах - см. в