O cobre é usado em uma ampla variedade de metais, ligas e compostos e permeou profundamente todos os aspectos da produção e da vida, tornando -se um metal indispensável para o rápido desenvolvimento da humanidade no século XXI.
Definição de cobre
O cobre é um elemento químico com o símbolo químico Cu e o número atômico 29. É um metal de transição. O uso mais comum do cobre está na fiação elétrica. A fiação elétrica atual é normalmente feita de cobre puro, porque sua condutividade elétrica e térmica é perdendo apenas a prata, mas é muito mais barato.
Classificações comuns
Muitas pessoas acreditam que existe apenas um tipo de cobre. No entanto, existem muitos tipos diferentes de cobre. Por exemplo, ligas de cobre; Brass é uma liga de cobre e zinco; O cobre branco é uma liga de cobre e níquel; O bronze é uma liga de cobre com outros elementos que não o zinco e o níquel, principalmente o bronze de estanho e o bronze de alumínio; E o Red Copper é de cobre com um conteúdo de cobre muito alto, com o conteúdo total de impureza abaixo de 1%. Os materiais de cobre incluem sulfato de cobre, cloreto de cobre, hastes de cobre, barras de cobre, lingotes de cobre, placas de cobre, fios de cobre, ligas de cobre, cobre bruto, tira de cobre, óxido de cobre, papel alumínio de cobre, tubos de cobre, alvenaria de cobre, lodo de cobre, calças de cobre, cobre eletrônica e outras pessoas de cobre.
Os materiais de cobre são qualquer material feito de ligas puras de cobre ou cobre em várias formas, incluindo hastes, arame, placas, tiras, barras, tubos e folha. Os materiais de cobre são processados por rolamento, extrusão e desenho. Placas e barras são enrolados a quente ou enrolados a frio, enquanto tiras e folhas são enroladas a frio. Tubos e barras são extrudados ou desenhados e o fio é desenhado.
1. Cobre puro
O cobre puro é um metal vermelho-rosa que se torna roxo depois que um filme de óxido de cobre se forma em sua superfície. Portanto, o cobre puro industrial é frequentemente chamado de cobre vermelho ou cobre eletrolítico. Com uma densidade de 8-9 g/cm² e um ponto de fusão de 1083 graus, o cobre puro possui excelente condutividade elétrica e é amplamente utilizado na fabricação de fios, cabos, escovas e outros materiais. Ele também possui excelente condutividade térmica e é frequentemente usado na fabricação de instrumentos e medidores magnéticos que devem ser protegidos contra interferências magnéticas, como bússolas e instrumentos de aviação. Sua excelente plasticidade facilita a pressão quente e a forma fria, e pode ser transformada em tubos, hastes, fios, tiras, tiras, pratos, papel alumínio e outros materiais. Os produtos de cobre puro vêm de formas fundidas e processadas.
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 copper).
A condutividade elétrica e térmica da Pure Copper é perdendo apenas a prata, tornando -a amplamente utilizada na fabricação de materiais condutores elétricos e térmicos. O cobre RED exibe excelente resistência à corrosão no ar, água do mar, certos ácidos não oxidantes (ácido clorídrico, ácido sulfúrico diluído), álcalis, soluções salinas e vários ácidos orgânicos (ácido acético, ácido cítrico), tornando-o usado na indústria química. O Red Copper também exibe excelente soldabilidade e pode ser processado através do processamento de plástico frio e quente em uma variedade de produtos semi-acabados e acabados. Na década de 1970, a produção de cobre RED excedeu a produção total de todas as outras ligas de cobre.
As impurezas traços em cobre puro têm um impacto significativo em sua condutividade elétrica e térmica. Titânio, fósforo, ferro e silício reduzem significativamente a condutividade elétrica, enquanto o cádmio e o zinco têm um impacto mínimo. Oxigênio, enxofre, selênio e telúrio têm baixa solubilidade sólida em cobre e podem formar compostos quebradiços com ele. Isso tem pouco impacto na condutividade elétrica, mas pode reduzir a plasticidade de processamento. Quando o cobre vermelho comum é aquecido em uma atmosfera redutora contendo hidrogênio ou monóxido de carbono, o hidrogênio ou o monóxido de carbono reage com óxido cuposo (Cu2O) nos limites dos grãos, gerando vapor de água de alta pressão ou gás dióxido de carbono, o que pode causar o cobre à rachadura. Esse fenômeno é frequentemente chamado de "doença de hidrogênio" de cobre. O oxigênio é prejudicial à soldabilidade do cobre. Bismuto ou chumbo formam um ponto de baixo ponto de fusão eutético com cobre, causando uma fragilidade quente. Quando o bismuto quebradiço forma filmes finos nos limites dos grãos, causa fragilidade fria. O fósforo reduz significativamente a condutividade do cobre, mas aumenta a fluidez do cobre fundido e melhora a soldabilidade. Quantidades apropriadas de chumbo, telúrio e enxofre podem melhorar a maquinabilidade.
2. Brass
Brass é uma liga de cobre e zinco. O bronze mais simples é uma liga binária de cobre e zinco, conhecida como latão simples ou latão comum. Variando o conteúdo de zinco no latão pode produzir latão com propriedades mecânicas variadas. Um maior teor de zinco aumenta sua força e reduz sua ductilidade. O latão usado industrialmente deve conter não mais que 45% de zinco. O maior conteúdo de zinco causará fragilidade e deteriorar as propriedades da liga. O bronze pode ser categorizado como elenco ou trabalhado com a imprensa.
Brass é mais categorizado da seguinte forma:
1) latão comum
É uma liga de cobre e zinco. Quando o conteúdo de zinco é inferior a 39%, o zinco se dissolve no cobre para formar uma única fase, chamada de bronze monofásica. Isso tem excelente plasticidade e é adequado para o trabalho de imprensa quente e a frio. Quando o conteúdo de zinco excede 39%, o latão contém bronze monofásico (a) e uma solução sólida de cobre-zinco (B), conhecida como latão duplex. A fase (b) reduz a plasticidade, mas aumenta a resistência à tração, tornando -a adequada apenas para o trabalho de imprensa a quente.
A designação é "h + um número", onde h representa o bronze e o número representa a fração em massa do cobre. Por exemplo, o H68 representa latão com um conteúdo de cobre de 68% e um conteúdo de zinco de 32%. O bronze fundido tem um "z" antes da designação, como o ZH62.
H90 e H80 são bronze monofásicos com uma cor dourada, daí o nome comum "ouro". Eles são usados para revestir, decorações, medalhas e similares. H68 e H59 são bronze duplex, amplamente utilizados em componentes elétricos, como parafusos, porcas, arruelas e molas. Geralmente, o latão monofásico é usado para deformação a frio, enquanto o bronze duplex é usado para deformação a quente.
2) Brasses especiais
As ligas formadas pela adição de outros elementos de liga aos latão comum são chamados de latão. Os elementos comumente adicionados incluem chumbo, estanho e alumínio, resultando em nomes correspondentes, como latão de chumbo, latão de lata e latão de alumínio. O objetivo de adicionar elementos de liga é principalmente para aumentar a resistência à tração e melhorar a processabilidade.
A designação é "Símbolo H + do elemento principal adicionado (excluindo o zinco) + fração de massa da fração de cobre + massa do elemento principal + fração de massa de outros elementos".
Por exemplo, o HPB59-1 representa latão de chumbo com uma fração de massa de 59% de cobre, 1% de chumbo como elemento principal adicionado e o saldo sendo zinco.
3. Bronze
O bronze é uma das ligas mais antigas usadas na história. Originalmente referindo-se a uma liga de cobre-tin, era chamada de bronze por causa de sua cor cinza azulada. Para melhorar a processabilidade e as propriedades mecânicas da liga, a maioria dos bronzes também contém outros elementos de liga, como chumbo, zinco e fósforo. Como o estanho é um elemento escasso, muitos bronzes sem estanho são usados na indústria. Estes não são apenas baratos, mas também possuem as propriedades especiais desejadas. O bronze também é dividido em duas categorias: produtos trabalhados na imprensa e fundidos.
Códigos: A designação consiste em "Q + o símbolo e a fração de massa do elemento primário + as frações de massa de outros elementos". Os produtos fundidos são prefixados com um "Z." Por exemplo, o QAL7 representa bronze de alumínio com 5% de alumínio e o balanço de cobre. O ZQSN10-1 representa o bronze de estanho fundido com 10% de estanho, 1% de outros elementos de liga e o balanço de cobre. O bronze é dividido em bronze de estanho e bronze especial (também conhecido como bronze sem estanho). (1) Uma liga de cobre-tin com estanho como elemento principal, também conhecida como bronze de lata. Quando o teor de estanho é inferior a 5-6%, a lata se dissolve em cobre para formar uma solução sólida e a plasticidade aumenta. Quando o teor de estanho é superior a 5-6%, devido ao aparecimento de uma solução sólida com base no Cu31SB8, a resistência à tração diminui. Portanto, o teor de estanho do bronze de estanho é principalmente entre 3-14%. Quando o conteúdo de estanho é inferior a 5%, ele é adequado para o processamento de deformação a frio. Quando o conteúdo de estanho é de 5-7%, ele é adequado para o processamento de deformação a quente. Quando o conteúdo de estanho é superior a 10%, é adequado para fundição. Como A está próximo do potencial do eletrodo, e a lata na composição forma um filme denso de dióxido de lata após a nitreta, a resistência à corrosão à atmosfera e à água do mar é aumentada, mas a resistência ao ácido é baixa. Como o bronze de estanho possui uma ampla faixa de temperatura de cristalização e falta de fluidez, é menos provável que forme cavidades concentradas de encolhimento, mas com maior probabilidade de formar segregação dendrítica e cavidades de encolhimento dispersas. Seu encolhimento baixo de fundição permite peças fundidas com dimensões muito próximas ao molde. Portanto, é adequado para fundir formas complexas e paredes mais grossas, mas não para peças fundidas que exigem alta densidade e aperto. O bronze de lata exibe excelentes propriedades anti-fricção, propriedades anti-magnéticas e tenacidade de baixa temperatura. Com base em seu método de produção, a TIN Bronze pode ser dividida em duas categorias: bronze de lata formado na imprensa e bronze de estanho fundido.
A. Bronze de lata formado pela imprensa
O conteúdo de estanho geralmente é inferior a 8%. É adequado para uma prensa quente ou a frio, formando -se em perfis como placas, tiras, hastes e tubos. Após o endurecimento do trabalho, sua resistência à tração e dureza aumentam, enquanto sua ductilidade diminui. O recozimento pode melhorar a ductilidade, mantendo a alta resistência à tração, alcançando particularmente um alto limite elástico. Os graus comumente usados incluem QSN4-3 e QSN6.5-0.1 para instrumentação resistente à corrosão e desgaste, componentes elásticos, componentes anti-magnéticos e rolamentos deslizantes e buchas em máquinas. B. Bronze de estanho fundido
Fornecido como lingotes, é lançado em peças fundidas na fundição. É adequado para peças fundidas com formas complexas, mas requisitos de baixa densidade, como rolamentos e engrenagens deslizantes. Os graus comumente usados incluem ZQSN10-1 e ZQSN6-6-3.
2) Bronze especial
Outros elementos são adicionados para substituir o estanho ou os bronzes sem estanho são usados. A maioria dos bronzes especiais oferece propriedades mecânicas mais altas, resistência ao desgaste e resistência à corrosão do que os bronzes de estanho. Os graus comumente usados incluem bronze de alumínio (qal7 e qal5) e bronze de chumbo (ZQPB30).
As ligas à base de cobre com níquel como aditivo primário são brancas prateadas e são chamadas de cobre branco. O conteúdo de níquel é tipicamente 10%, 15%ou 20%, com quanto maior o conteúdo, mais branca da cor. As ligas binárias de cobre-níquel são chamadas de cobre branco comum, enquanto ligas de cobre-níquel com elementos adicionais como manganês, ferro, zinco e alumínio são chamados de cobre branco complexo. A adição de níquel ao cobre puro melhora significativamente a força, a resistência à corrosão, a resistência elétrica e as propriedades termoelétricas. Cupronickel industrial é dividido em Cupronickel estrutural e Cupronickel elétrico de acordo com suas características e usos de desempenho, que atendem respectivamente a várias resistência à corrosão e propriedades elétricas e térmicas especiais.
4. As ligas à base de cobre com níquel como aditivo primário são brancas prateadas e são chamadas de cobre branco. As ligas binárias de cobre-níquel são chamadas de cobre branco comum, enquanto ligas de cobre-níquel com elementos adicionais como manganês, ferro, zinco e alumínio são chamados de cobre branco complexo. A adição de níquel ao cobre puro melhora significativamente sua força, resistência à corrosão, resistência elétrica e propriedades termoelétricas. O cobre branco industrial é dividido em cobre branco estrutural e cobre branco elétrico, dependendo de suas características e aplicação de desempenho, atendendo a vários requisitos de resistência à corrosão e propriedades elétricas e térmicas específicas.
A empresa possui um aglomerado das principais linhas de produção de processamento de cobre na China, incluindo:
Linha de produção de tubo de cobre importado alemão (saída anual de 30.000 toneladas)
TECNOLOGIA JAPONAL LINHA DE ROLAMENTO DE COLO DE COBER (mais fina até 6μm)
Linha de extrusão contínua de barra de cobre totalmente automática
Folha de cobre inteligente e unidade de fábrica de acabamento
O controle e o gerenciamento digitalizados de todo o processo de produção são realizados através do sistema MES, e a precisão dimensional dos produtos pode atingir ± 0,01 mm.
