Τι είναι ο C11000 Electrolytic Tough Pitch Copper
Το C11000, που ονομάζεται επίσης ηλεκτρολυτικός χαλκός σκληρής πίσσας ή χαλκός ETP, είναι η κορυφαία ποιότητα της βιομηχανίας χαλκού. Η καθαρότητα είναι τουλάχιστον 99,90% χαλκός. Το υπολειμματικό οξυγόνο που αφήνεται από την ηλεκτρολυτική διύλιση διατηρείται σκόπιμα σε χαμηλό επίπεδο, επειδή συνδυάζεται με επιβλαβείς ακαθαρσίες και προστατεύει την αγωγιμότητα για την οποία αγοράζεται η κατηγορία.
Ο χαλκός ETP είναι το υλικό αναφοράς έναντι του οποίου μετράται η ηλεκτρική αγωγιμότητα: το ανοπτημένο C11000 ορίζεται ως 100 % IACS, ίσο με 58 MS/m στους 20 C. Γι' αυτό κανονικά οι περιελίξεις ράβδου διαύλου, καλωδίων, διακοπτών και μετασχηματιστών καθορίζονται σε αυτόν τον βαθμό.
Χημική Σύνθεση και Αγωγιμότητα
| Είδος | Αξία | Σημείωμα |
|---|---|---|
| Cu | 99,90 % ελάχ | Ηλεκτρολυτικά ραφιναρισμένη βάση |
| Σύνολο άλλων στοιχείων | 0,10 % μέγ | Ισορροπία, συμπεριλαμβανομένου του υπολειπόμενου οξυγόνου και των ακαθαρσιών |
| Ηλεκτρική αγωγιμότητα, ανόπτηση | 100 % ΟΣΔΕ | 58 MS/m στους 20 C. η διεθνής τιμή αναφοράς |
Επειδή ο βαθμός καθορίζεται από την αγωγιμότητα, το πιστοποιητικό έχει σημασία όσο και η χημεία: μια θερμότητα μπορεί να ικανοποιήσει το ελάχιστο χαλκό και να παραλείψει την απαίτηση αγωγιμότητας, εκτός εάν τα υπολειμματικά στοιχεία ελέγχονται σε χαμηλό σύνολο.
Μηχανικές και Φυσικές Ιδιότητες
| Ιδιοκτησία | Αξία |
|---|---|
| Αντοχή σε εφελκυσμό | 235 - 315 MPa |
| Επιμήκυνση, σε μήκος μετρητή 50 mm | 10 % ελάχ |
| Σκληρότητα Vickers | 75 - 120 HV |
| Πυκνότητα | 8,94 g/cm3 |
| Σημείο τήξης | περίπου 1083 C |
| Θερμική αγωγιμότητα | περίπου 390 W/(m*K) στους 20 C |
Η αντοχή και η σκληρότητα αυξάνονται καθώς η ιδιοσυγκρασία σκληραίνει με ψυχρή έλαση ή έλξη, ενώ η επιμήκυνση πέφτει. Το εύρος που αναφέρεται παραπάνω καλύπτει τις συνθήκες ανόπτησης έως ελαφριάς επεξεργασίας που χρησιμοποιούνται για τα περισσότερα ηλεκτρικά, θερμικά και αρχιτεκτονικά προϊόντα.
Φόρμες προϊόντων, Πρότυπα και Τυπικές Εφαρμογές
| Φόρμα προϊόντος | Τυπική προδιαγραφή | Κοινό εύρος μεγεθών |
|---|---|---|
| Σωλήνας και σωλήνας χωρίς ραφή | ASTM B75, ASTM B280 | Τοίχος 0.3 - 3.2 mm, OD 3.2 - 152 mm, ευθύγραμμα μήκη 3 - 6 m ή πηνία |
| Φύλλο, πιάτο και λωρίδα | ASTM B152 | Πάχος φύλλου 0.15 - 4.8 mm. πλάκα πάνω από 4,8 mm. πλάτος 305 - 1220 mm |
| Αρχιτεκτονικό φύλλο και σερπαντίνα | ASTM B370 | Είδη στέγης, επένδυσης και ομβρίων υδάτων, επίπεδο φύλλο ή πηνίο |
| Μπάρα λεωφορείου, καλάμι και μπαρ | ASTM B187 | Στρογγυλή διάμετρος 3 - 150 mm, επίπεδη ράβδος πλάτους 6 - 305 mm |
| Σύρμα | ASTM B1, ASTM B2, ASTM B3 | Διάμετρος 0.25 - 12.7 mm, παρέχεται σε πηνία |
| Ξίφος | ASTM B152 | Πάχος 12 - 250 μικρών, πλάτος 457 - 1220 mm |
Ευθραυστότητα υδρογόνου και θερμοκρασία συντήρησης
Επειδή ο χαλκός ETP περιέχει υπολειπόμενο οξυγόνο, η θέρμανση πάνω από περίπου 370 C σε μια αναγωγική ατμόσφαιρα μπορεί να προκαλέσει ευθραυστότητα του υδρογόνου, που συχνά ονομάζεται ασθένεια του υδρογόνου. Το υδρογόνο διαχέεται στο μέταλλο, αντιδρά με το οξείδιο του χαλκού στα όρια των κόκκων και σχηματίζει ατμό που ανοίγει εσωτερικά κενά, καταστρέφοντας την ολκιμότητα χωρίς καμία εμφανή εξωτερική αλλαγή.
Για υπηρεσίες μείωσης της θερμοκρασίας υψηλής-όπως η συγκόλληση με υδρογόνο ή η φωτεινή ανόπτηση σε προστατευτική ατμόσφαιρα, επιλέγονται αντ 'αυτού οι ποιότητες χωρίς οξυγόνο, για παράδειγμα C10200 οξυγόνο-ελεύθερος χαλκός ή C12000 αποοξειδωμένος χαλκός χαμηλού{5} φωσφόρου. Σε συνηθισμένες ηλεκτρικές, θερμικές, υδραυλικές και αρχιτεκτονικές υπηρεσίες το υπολειπόμενο οξυγόνο έχει μικρή επίδραση στην ηλεκτρική ή θερμική αγωγιμότητα, ούτε στη συμπεριφορά διαμόρφωσης και σύνδεσης.
Οι τυπικές εφαρμογές προκύπτουν απευθείας από αυτές τις ιδιότητες:
Ηλεκτρικά: ράβδος λεωφορείων, εξοπλισμός διανομής, περιελίξεις μετασχηματιστή, αγωγοί καλωδίων και αγκύλων, μεταγωγείς.
Θερμικό: καλοριφέρ αυτοκινήτου,-σωλήνας εναλλάκτη θερμότητας, παρεμβύσματα, θερμαντικά στοιχεία και ψύκτρες.
Κτίριο: στέγη, επένδυση και αρχιτεκτονικό φύλλο όπου η φυσική πατίνα είναι μέρος του σχεδιασμού.
Εξοπλισμός: ραδιοφωνικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα, βάσεις ηλεκτροδίων και επαφές μεταφοράς ρεύματος-.
Διαδικασία: σωλήνας χωρίς ραφή λυγισμένος σε πηνία για κυκλώματα ψύξης και κλιματισμού-.
Συχνές Ερωτήσεις
Ε: Τι σημαίνει ηλεκτρολυτικό σκληρό βήμα;
Ο χαλκός εξευγενίζεται ηλεκτρολυτικά και στη συνέχεια τήκεται και χυτεύεται στον αέρα, έτσι μια ελεγχόμενη ποσότητα οξυγόνου παραμένει στο μέταλλο ως οξείδιο του χαλκού. Αυτό το οξυγόνο καθαρίζει τις ακαθαρσίες και διατηρεί την αγωγιμότητα σε υψηλά επίπεδα, γι' αυτό και η ποιότητα κυριαρχεί στις ηλεκτρικές εφαρμογές.
Ε: Ποια είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα του C11000;
Ο ανοπτημένος χαλκός ETP είναι το υλικό που ορίζει το 100 % IACS, που ισοδυναμεί με 58 MS/m στους 20 C. Η σκληρή-ραμάτωση είναι ελαφρώς χαμηλότερη επειδή η ψυχρή εργασία προσθέτει κρυσταλλικά ελαττώματα που διασκορπίζουν ηλεκτρόνια.
Ε: Πόσο ισχυρός είναι ο χαλκός C11000;
Η αντοχή σε εφελκυσμό είναι 235 έως 315 MPa με επιμήκυνση τουλάχιστον 10 % και σκληρότητα Vickers 75 έως 120 HV. Η ψυχρή εργασία αυξάνει τη δύναμη και τη σκληρότητα με το κόστος της ολκιμότητας, επομένως η ιδιοσυγκρασία θα πρέπει πάντα να αναφέρεται στην παραγγελία.
Ε: Γιατί το C11000 περιορίζεται στους 370 C περίπου στις αναγωγικές ατμόσφαιρες;
Το υπολειμματικό οξυγόνο στο μέταλλο σχηματίζει εγκλείσματα οξειδίου του χαλκού. Το υδρογόνο από μια αναγωγική ατμόσφαιρα αντιδρά μαζί τους για να δημιουργήσει ατμό στα όρια των κόκκων και η προκύπτουσα εσωτερική πίεση προκαλεί ευθραυστότητα του υδρογόνου και απώλεια ολκιμότητας.
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του C11000 και του χαλκού χωρίς οξυγόνο-;
Οι ποιότητες χωρίς οξυγόνο-όπως οι C10200 και C12000 χρησιμοποιούνται για υπηρεσίες μείωσης της θερμοκρασίας υψηλής-, συσκευές κενού και εφαρμογές που χρειάζονται μέγιστη ολκιμότητα μετά τη συγκόλληση. Το C11000 είναι η οικονομική επιλογή όπου η αγωγιμότητα, η μορφοποίηση και το κόστος έχουν μεγαλύτερη σημασία από αυτές τις ειδικές συνθήκες.
Ε: Ποια πρότυπα ισχύουν για τα προϊόντα C11000;
Ο σωλήνας χωρίς ραφή καλύπτεται από ASTM B75 και ASTM B280, πλάκα, φύλλο και λωρίδα από ASTM B152, αρχιτεκτονικό φύλλο από ASTM B370, ράβδος διαύλου και ράβδος από ASTM B187 και σύρμα από τις σειρές ASTM B1, B2 και B3 ανάλογα με την ιδιοσυγκρασία.
