Идентификация материала
C11000 — это обозначение UNS для электролитической меди с твердым пеком, часто сокращенно ETP-медь. Это «рабочая лошадка» меди с высокой-проводимостью в электротехнической промышленности, сочетающая полную проводимость с хорошей формуемостью при более низкой стоимости, чем медь,-бескислородная. В таблице ниже перечислены обозначения, используемые в основных системах стандартов.
| Система | Код | Стандартная ссылка |
|---|---|---|
| Обозначение УНС | C11000 | АСТМ Б152, АСТМ Б124, АСТМ Б187 |
| Европейское обозначение | CW004A | Система нумерации EN 1412 |
| Японское обозначение | C1100 | ДЖИС Х3100 |
| Обозначение ISO | Cu-ETP | Международная система обозначений |
Химический состав
Спецификация намеренно проста: материал представляет собой медь с контролируемым добавлением кислорода, который улучшает текучесть во время литья и снижает риск образования пористости в отлитом бруске. Серебро учитывается с учетом содержания меди и не является преднамеренным добавлением.
| Элемент | Лимит | Типичный | Функция |
|---|---|---|---|
| Медь плюс серебро | 99,90% минимум | 99.95% | Первичный компонент |
| Кислород | 0,040% максимум | 0.02-0.04% | Присутствует в виде оксида меди; улучшает литейные качества |
| Серебро | 0,030% максимум | около 0,015% | Учитывается в общей сумме меди |
| Вести | 0,005% максимум | около 0,002% | Контроль примесей |
| Железо | 0,005% максимум | около 0,002% | Контроль примесей |
| Олово | 0,002% максимум | ниже 0,001% | Контроль примесей |
| Цинк | 0,002% максимум | ниже 0,001% | Контроль примесей |
| Всего прочих примесей | 0,050% максимум | около 0,020% | Исключая кислород |
Физические и электрические свойства при 20 C
| Свойство | Метрика | Империал | Метод испытания |
|---|---|---|---|
| Электропроводность | 58 MS/м или выше (100 % IACS) | 100% IACS или выше | АСТМ Е1004 |
| Электрическое сопротивление | 1,724 микро-Ом-см | 6,79 микро-Ом-дюйм | АСТМ Б193 |
| Температурный коэффициент сопротивления | 0,00393 на Кл | 0,00218 на Ф | Рассчитано на основе данных удельного сопротивления |
| Теплопроводность | 390 W/(m K) | 270 БТЕ-футов/(ч-фут²-Ф) | АСТМ Е1461 |
| Удельная теплоемкость | 0.385 J/(g K) | 0,092 БТЕ/(фунт Ф) | Калориметрия |
| Термическое расширение, 20-300 С | 16.5 × 10-6за ц | 9.2 × 10-6за F | АСТМ Е228 |
| Плотность | 8,94 г/см³ | 0,323 фунта/дюйм³ | Гравиметрический |
| Температура плавления | 1083 C | 1981 F | Константа чистого металла |
| Модуль упругости | 117 ГПа | 17000 фунтов на квадратный дюйм | АСТМ Е111 |
| коэффициент Пуассона | 0.34 | 0.34 | Справочное значение |
Механические свойства и режимы
В отожженном состоянии материал мягкий и очень пластичный, что подходит для операций формовки, которые доминируют в производстве шин и теплообменников. Холодная обработка постепенно повышает прочность и твердость, и указанные ниже пределы являются типичными для коммерческих поставок, а не гарантией для каждого калибра.
| Состояние | Предел прочности | Предел текучести, 0,2% | удлинение | Твердость |
|---|---|---|---|---|
| Отожженный, O60/O61 | 210-250 МПа | 70-100 МПа | 45-55% | 45-65 грн. |
| H02 полутвердый | около 300 МПа | около 200 МПа | около 25% | около 70 гривен |
| H04 жесткий | около 350 МПа | около 280 МПа | около 10% | около 85 гривен |
| H08 весна | около 400 МПа | около 320 МПа | около 5% | около 95 гривен |
Усталостное поведение в отожженном состоянии умеренное, с пределом выносливости около 90 МПа при нагружении вращающейся балкой с 10 по седьмой циклы. Усталостная прочность увеличивается при холодной обработке, но удлинение падает, поэтому отпуск следует выбирать с учетом фактического цикла нагрузки, а не только на основе прочности.
Изготовление, коррозия и применение
| Операция | Пригодность | Примечания |
|---|---|---|
| Холодная вытяжка и глубокая вытяжка. | Отличный | Предпочтителен отожженный закал |
| Гибка | Отличный | Минимальный радиус, близкий к одной толщине при отжиге |
| Штамповка и вырубка | Отличный | Очистите срезанные края, соблюдая правильный зазор. |
| Горячая обработка | Хороший | Практикуется примерно при температуре от 700 до 900 C. |
| Мягкая пайка | Отличный | Флюс на основе канифоли-обеспечивает надежные соединения |
| Серебряная пайка | Отличный | Широко используется в производстве теплообменников. |
| Сварка TIG или MIG | Ограниченный | Пористость необходимо контролировать |
| Обработка | Хороший | Твердосплавный инструмент с охлаждающей жидкостью |
Коррозионные характеристики соответствуют показателям чистой меди. В городской и промышленной атмосфере, а также в пресной воде металл образует защитный оксид и корродирует со скоростью менее 0,01 мм в год, поэтому он пригоден для питьевого водоснабжения. В морской воде общие характеристики приемлемы при низких скоростях потока, но предпочтительнее использовать медно-никелевый сплав, если скорость превышает примерно 2 м в секунду. В восстановительной атмосфере, особенно в водородсодержащей, C11000 непригоден, поскольку содержащийся в нем оксид меди может вступать в реакцию с водородом и вызывать охрупчивание.
Области применения непосредственно следуют из этого профиля: шины и контакты распределительных устройств, обмотки трансформаторов, печатные схемы и соединительные детали, трубки и змеевики теплообменников, линии охлаждения, сантехнические и архитектурные элементы, автомобильные радиаторы и тормозные линии, а также морские трубопроводные системы. Формы продукции включают трубы и трубы с внешним диаметром примерно от 3 мм до 152 мм, лист примерно от 0,15 мм до 4,8 мм и пластину над ним, пруток диаметром от 3 мм до 150 мм и проволоку диаметром от 0,25 мм до 12,7 мм.
Контроль качества марки обычно включает в себя химический анализ меди и кислорода при каждой плавке, испытания на растяжение и твердость для каждой партии, вихретоковые испытания на электропроводность готового продукта, проверку размеров с помощью микрометра или манометра, а также проверку поверхности вихретоковым или визуальным контролем, если этого требует применение.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Что означает медь ETP?
ETP означает электролитический твердый пек; медь очищается электролитически, а затем отливается с контролируемым содержанием кислорода, что улучшает характеристики литья.
Вопрос: C11000 — это то же самое, что C10200?
Нет. Оба являются медью с высокой-проводимостью, но C11000 содержит до 0,040 % кислорода, а C10200 не содержит кислорода-максимум 0,001 % и используется там, где используются восстановительные атмосферы или вакуум.
Вопрос: Можно ли использовать C11000 в атмосфере водорода?
Этого не должно быть. Присутствующий оксид меди может реагировать с водородом при повышенной температуре и вызывать внутреннее растрескивание, поэтому вместо него требуется-бескислородный сорт.
Вопрос: Какова проводимость C11000?
58 MS/m или выше, что эквивалентно 100 % IACS или немного выше, измерено методом вихретокового испытания в соответствии с ASTM E1004.
Вопрос: Какие стандарты применяются к различным формам продукции?
ASTM B152 охватывает листы, полосы, пластины и катаные прутки, B124 — стержни и прутки, B187 — шины, а трубчатая продукция подпадает под соответствующие спецификации бесшовных труб.
Вопрос: Как закаливается C11000?
Только холодной обработкой, так как марка не содержит легирующих элементов, реагирующих на дисперсионное твердение; отжиг используется для его повторного смягчения.
