Baker se uporablja v najrazličnejših kovinah, zlitinah in spojinah in je globoko prežet z vsemi vidiki proizvodnje in življenja, kar je postalo nepogrešljiva kovina za hiter razvoj človeštva v 21. stoletju.
Opredelitev bakra
Baker je kemični element s kemičnim simbolom Cu in atomsko številko 29. Je prehodna kovina. Najpogostejša uporaba bakra je v električnem ožičenju. Trenutno električno ožičenje je običajno narejeno iz čistega bakra, ker je njegova električna in toplotna prevodnost na drugem mestu le do srebra, vendar je veliko cenejša.
Skupne klasifikacije
Mnogi verjamejo, da obstaja samo ena vrsta bakra. Vendar pa obstaja dejansko veliko različnih vrst bakra. Na primer bakrene zlitine; Medenina je zlitina bakra in cinka; Beli baker je zlitina bakra in niklja; Bron je zlitina bakra z elementi, ki niso cinka in nikelj, predvsem kositrni bronasti in aluminijasti bronasti; Rdeči baker pa je baker z zelo visoko vsebnostjo bakra, skupna vsebnost nečistoč pa pod 1%. Copper materials include copper sulfate, copper chloride, copper rods, copper bars, copper ingots, copper plates, copper wire, copper alloys, crude copper, copper strip, copper oxide, copper foil, copper tubes, copper foil, copper sludge, copper castings, electrolytic copper, and other copper alloys.
Bakreni materiali so kateri koli material iz čistega bakra ali bakrenih zlitin v različnih oblikah, vključno z palicami, žico, ploščami, trakovi, palice, cevi in folijo. Bakreni materiali se obdelujejo z valjanjem, iztisnitvijo in risanjem. Plošče in palice so bodisi vroče ali hladno valjane, medtem ko so trakovi in folija hladno valjani. Cevi in palice so bodisi ekstrudirane ali narisane, žica pa je narisana.
1. čisti baker
Čisti baker je rose-rdeča kovina, ki postane vijolična, potem ko se na njegovi površini nastaja bakreni oksidni film. Zato se industrijski čisti baker pogosto imenuje rdeč baker ali elektrolitski baker. Z gostoto 8-9 g/cm² in tališče 1083 stopinj ima čisti baker odlično električno prevodnost in se pogosto uporablja pri proizvodnji žic, kablov, ščetk in drugih materialov. Ima tudi odlično toplotno prevodnost in se pogosto uporablja pri proizvodnji magnetnih instrumentov in števcev, ki jih je treba zaščititi pred magnetnimi motnjami, kot so kompasi in letalski instrumenti. Njegova odlična plastičnost omogoča enostavno vročo in hladno obliko in jo je mogoče izdelati v cevi, palice, žice, trakove, trakove, krožnike, folijo in druge materiale. Čisti bakreni izdelki so na voljo tako v smrdenih kot v predelanih oblikah.
Chinese processed copper materials can be divided into four categories based on their composition: ordinary copper (T1, T2, T3, and T4), oxygen-free copper (TU1, TU2, and high-purity, vacuum-free copper), deoxidized copper (TUP and TUMn), and specialty coppers with small amounts of alloying elements (arsenic copper, tellurium copper, and silver baker).
Električna in toplotna prevodnost čistega bakra je na drugem mestu le do srebra, zaradi česar se široko uporablja pri proizvodnji električnih in toplotnih prevodnih materialov. Rdeči baker ima odlično korozijsko odpornost v zraku, morsko vodo, nekatere ne oksidirajoče kisline (klorovodikova kislina, razredčena žveplova kislina), alkalije, fiziološke raztopine in različne organske kisline (ocetna kislina, citronska kislina), ki jo uporablja v kemični industriji. Rdeči baker ima tudi odlično variabilnost in ga je mogoče s predelavo hladne in vroče plastike predelati v različne pol dokončane in končne izdelke. V 70. letih prejšnjega stoletja je proizvodnja rdečega bakra presegla skupno proizvodnjo vseh drugih bakrenih zlitin.
Nečistoče v sledovih čistega bakra pomembno vplivajo na njegovo električno in toplotno prevodnost. Titan, fosfor, železo in silicij znatno zmanjšujejo električno prevodnost, medtem ko imata kadmij in cink minimalen vpliv. Kisik, žveplo, selen in tellurium imajo nizko trdno topnost v bakra in lahko z njim tvorijo krhke spojine. To ima malo vpliva na električno prevodnost, vendar lahko zmanjša plastičnost obdelave. Kadar se navadni rdeči baker segreje v redukcijski atmosferi, ki vsebuje vodik ali ogljikov monoksid, vodik ali ogljikov monoksid reagira s kuproznim oksidom (Cu2O) na mejah zrn, kar ustvari visokotlačno vodno paro ali ogljikov dioksidni plin, kar lahko povzroči, da se v razpoki. Ta pojav pogosto imenujemo bakrena "vodikova bolezen." Kisik škoduje varibilnosti bakra. Bizmut ali svinca tvorita evtektiko z nizko cepljenjem z bakrom, kar povzroča vročo krhti. Kadar krhki bizmut tvori tanke filme na mejah zrn, povzroči hladno čvrvesnost. Fosfor znatno zmanjšuje prevodnost bakra, vendar poveča pretočnost staljenega bakra in izboljšuje vajenje. Ustrezne količine svinca, telurija in žvepla lahko izboljšajo obdelovalnost.
2. medenina
Medenina je zlitina bakra in cinka. Najpreprostejša medenina je binarna zlitina bakra in cinka, znana kot preprosta medenina ali navadna medenina. Spreminjanje vsebnosti cinka v medenini lahko proizvede medenino z različnimi mehanskimi lastnostmi. Večja vsebnost cinka poveča svojo moč in zmanjša njeno duktilnost. Industrijsko rabljeni medenina ne sme vsebovati več kot 45% cinka. Večja vsebnost cinka bo povzročila škodo in poslabšala lastnosti zlitine. Medenina se lahko razvrsti kot igrana ali stisnjena.
Medenina je nadalje razvrščena na naslednji način:
1) Navadna medenina
Je zlitina bakra in cinka. Ko je vsebnost cinka manjša od 39%, se cink v bakerju raztopi, da tvori enofazno, imenovano enofazni medenina. To ima odlično plastičnost in je primerna za Hot and Hladno stiskanje. Ko vsebnost cinka presega 39%, medenina vsebuje tako enofazno medenino (A) kot tudi trdno raztopino bakra-cinc (B), znano kot dupleksna medenina. Faza (b) zmanjšuje plastičnost, vendar poveča natezno trdnost, zaradi česar je primerna samo za delo v vroči stiskalnici.
Oznaka je "H + številka", kjer H predstavlja medenino in število predstavlja masni delež bakra. Na primer, H68 predstavlja medenino z vsebnostjo bakra 68% in vsebnostjo cinka 32%. Igralska medenina ima pred oznako "Z", kot je ZH62.
H90 in H80 sta enofazni medenina z zlato barvo, od tod tudi skupno ime "zlato." Uporabljajo se za ploščanje, okraske, medalje in podobno. H68 in H59 sta dupleksni medenina, ki se pogosto uporabljata v električnih komponentah, kot so vijaki, oreščki, podložke in vzmeti. Na splošno se za hladno deformacijo uporablja enofazna medenina, medtem ko se dupleksna medenina uporablja za vročo deformacijo.
2) Posebne medenine
Zlitine, ki nastanejo z dodajanjem drugih legiranih elementov navadne medenine, se imenujejo medenine. Pogosto dodani elementi vključujejo svinčeno, kositer in aluminij, kar ima za posledico ustrezna imena, kot so svinčev medenina, kositerni medenina in aluminijasta medenina. Namen dodajanja legiranih elementov je predvsem povečati natezno moč in izboljšati obdelavo.
Oznaka je "H + simbol glavnega dodanega elementa (razen cinka) + masni delež bakra + masnega deleža glavnega dodanega elementa + masnega deleža drugih elementov."
Na primer, HPB59-1 predstavlja svinčeno medenino z masnim deležem 59% bakra, 1% svinca kot glavnim elementom in ravnovesjem je cink.
3. Bronza
Bron je ena najzgodnejših zlitin, ki se uporabljajo v zgodovini. Prvotno se je nanašala na bakreno-tin zlitino, zaradi svoje modrikasto-sive barve se je imenovala bron. Za izboljšanje obdelovalnosti zlitine in mehanskih lastnosti večina brona vsebuje tudi druge zlitinske elemente, kot so svinec, cink in fosfor. Ker je kositer redek element, se v industriji uporabljajo številni brez kositra, brez kositra. Te niso samo poceni, ampak imajo tudi želene posebne lastnosti. Bronza je razdeljena tudi v dve kategoriji: izdelki, obdelani s tiskom.
Kode: Oznaka je sestavljena iz "Q + simbola in masnega deleža primarnega elementa + masnih frakcij drugih elementov." Igralski izdelki so predpona z "Z." Na primer, QAL7 predstavlja aluminijasto bron s 5% aluminijem in bakrom. ZQSN10-1 predstavlja lito kositrno bron z 10% kositrov, 1% drugih legiranih elementov in bakrenim ravnotežjem. Bronza je nadalje razdeljena na kositrno bron in posebno bron (znan tudi kot bronasta brez kositra). (1) Bakrena tin zlitina s kositrom kot glavnim elementom, znana tudi kot kositer bron. Kadar je vsebnost kositra manjša od 5-6%, se kositer raztopi v bakerju, da tvori trdno raztopino, plastičnost pa se poveča. Kadar je vsebnost kositra večja od 5-6%, zaradi pojava trdne raztopine, ki temelji na Cu31SB8, se natezna trdnost zmanjša. Zato je vsebnost kositra v kositrnem bronu večinoma med 3-14%. Kadar je vsebnost kositra manjša od 5%, je primerna za predelavo hladne deformacije. Kadar je vsebnost kositra 5-7%, je primerna za obdelavo vroče deformacije. Kadar je vsebnost kositra večja od 10%, je primerna za vlivanje. Ker je A blizu potenciala elektrode in kositer v sestavi tvori gost kositrni dioksidni film po nitridiranju, se korozijska odpornost proti atmosferi in morska voda poveča, vendar je kislinska odpornost slaba. Ker ima kositrni bron širok temperaturni razpon kristalizacije in slabo pretočnost, je manj verjetno, da tvorijo koncentrirane vdolbine za krčenje, vendar bolj verjetno tvorijo dendritično segregacijo in razpršijo votline krčenja. Njegova nizka krčenje omogoča ulitke z dimenzijami zelo blizu kalupa. Zato je primeren za vlivanje kompleksnih oblik in debelejših sten, vendar ne za ulitke, ki zahtevajo visoko gostoto in tesnost. Kositrni bronast ima odlične lastnosti proti trenju, protimagnetne lastnosti in žilavost z nizko temperaturo. Na podlagi njegove proizvodne metode lahko kositer bron razdelimo v dve kategoriji: tisk s kositrnim bronom in lito kositer.
A. TISK-TISKI TIN BRONZE
Vsebnost kositra je na splošno manjša od 8%. Primerno je za vročo ali hladno stiskanje, ki se oblikuje v profile, kot so plošče, trakovi, palice in cevi. Po utrjevanju dela se natezna moč in trdota povečata, medtem ko se njegova duktilnost zmanjšuje. Žrelo lahko izboljša duktilnost, hkrati pa ohrani visoko natezno trdnost, zlasti dosega visoko mejo elastike. Običajno uporabljene ocene vključujejo QSN4-3 in QSN6.5-0.1 za instrumentacijo, odporne proti koroziji in obrabi, elastične komponente, anti-magnetne komponente ter drsne ležaje in puše v strojih. B. Igral kositer bron
Dobavljeno kot ingoti, ga v livarno vržejo v litine. Primerno je za ulitke s kompleksnimi oblikami, vendar potrebe po nizki gostoti, kot so drsni ležaji in prestave. Pogosto uporabljene ocene vključujejo ZQSN10-1 in ZQSN6-6-3.
2) Posebna bronasta
Dodani so drugi elementi, ki nadomeščajo kositer ali se uporabljajo bronasti brez kositra. Večina posebnih bronastih ponuja večje mehanske lastnosti, odpornost na obrabo in korozijsko odpornost kot kositrne bronze. Pogosto uporabljene ocene vključujejo aluminijasto bron (QAL7 in QAL5) in svinčeno bron (ZQPB30).
Bakrene zlitine z nikljem kot primarnim aditivom so srebrno bele in se imenujejo beli baker. Vsebnost niklja je običajno 10%, 15%ali 20%, višja je vsebina, bela barva. Binarne zlitine bakra in niklja se imenujejo navadni beli baker, medtem ko se bakrene zlitine z dodanimi elementi, kot so mangan, železo, cink in aluminij, imenujejo kompleksen beli baker. Dodajanje niklja čistemu bakra znatno izboljša moč, korozijsko odpornost, električno odpornost in termoelektrične lastnosti. Industrijski cupronickel je razdeljen na strukturni kupronikelj in električni cupronickel glede na njegove lastnosti in uporabe, ki ustrezajo različni korozijski odpornosti in posebne električne in toplotne lastnosti.
4. bakrene zlitine z nikljem kot primarnim aditivom so srebrno bele in se imenujejo beli baker. Binarne zlitine bakra in niklja se imenujejo navadni beli baker, medtem ko se bakrene zlitine z dodanimi elementi, kot so mangan, železo, cink in aluminij, imenujejo kompleksen beli baker. Dodajanje niklja čistemu bakra znatno izboljša njegovo moč, korozijsko odpornost, električno odpornost in termoelektrične lastnosti. Industrijski beli baker je razdeljen na strukturni beli baker in električni beli baker, odvisno od njegovih lastnosti in uporabe, ki ustreza različnim zahtevam odpornosti proti koroziji ter specifičnih električnih in toplotnih lastnosti.
Podjetje ima na Kitajskem skupino vodilnih proizvodnih linij za predelavo bakra, vključno z:
Nemška uvožena proizvodna linija Precision Copper Tube (letna proizvodnja 30.000 ton)
Japonska tehnologija Kolilna linija bakrene folije (najtanjša do 6 μm)
Popolnoma samodejna linija neprekinjene ekstruzije bakrene palice
Inteligentna bakrena plošča in enota za zaključek trakov
Digitalizirani nadzor in upravljanje celotnega proizvodnega procesa se realizira s sistemom MES, dimenzijska natančnost izdelkov pa lahko doseže ± 0,01 mm.
E-pošta
