แท่งทองแดง C12200 คืออะไร
C12200 หรือที่รู้จักในระดับสากลในชื่อ Cu-DHP หรือทองแดงฟอสฟอรัสสูงที่ถูกออกซิไดซ์ เป็นทองแดงดัดด้วยฟอสฟอรัส-ที่มีปริมาณทองแดงบวกเงินขั้นต่ำ 99.90 % และมีช่วงฟอสฟอรัสตกค้างที่ปล่อยออกซิเจนจากการหลอมละลาย แทนที่จะปล่อยทิ้งไว้เป็นออกไซด์ เนื่องจากโลหะถูกกำจัดออกซิไดซ์ทางเคมี จึงสามารถอบอ่อนและประสานได้ในชั้นบรรยากาศที่ลดลง โดยปราศจากการเปราะของไฮโดรเจนที่ส่งผลต่อทองแดงพิทช์เหนียวธรรมดา
แบบฟอร์มแท่งและแท่งระบุไว้ใน ASTM B187 สำหรับบัสบาร์ทองแดง แท่งและรูปทรง ใน EN 13601 สำหรับแท่งทองแดง แท่งและลวดสำหรับวัตถุประสงค์ทางไฟฟ้าทั่วไป และใน GB/T 5231 สำหรับเคมีผลิตภัณฑ์ทองแดงดัดแปร โดยมีการกำหนดที่เทียบเท่าคือ TP2 เทมเปอร์ที่จัดส่งโดยทั่วไปจะถูกอบอ่อนเพื่อให้ได้รูปแบบสูงสุด และถูกดึงออกมาเล็กน้อยหรือแข็งเพื่อความแข็งแรงและความสามารถในการแปรรูป
องค์ประกอบทางเคมีและผลกระทบ
| องค์ประกอบ | ขีดจำกัด | บทบาท |
|---|---|---|
| Cu + Ag, % นาที | 99.90 | โลหะฐาน ควบคุมการนำไฟฟ้า |
| ฟอสฟอรัส, % | 0.015 ถึง 0.040 | Deoxidation ช่วยเพิ่มการไหลและความแข็งแรง |
| ดีบุก % สูงสุด | 0.01 | สิ่งเจือปน ควบคุมเพื่อป้องกันการนำไฟฟ้า |
| ตะกั่ว % สูงสุด | 0.005 | สิ่งเจือปน, ควบคุม |
| เหล็ก, % สูงสุด | 0.05 | สิ่งเจือปน, ควบคุม |
| นิกเกิล % สูงสุด | 0.01 | สิ่งเจือปน, ควบคุม |
| พลวง % สูงสุด | 0.002 | สิ่งเจือปน ส่งผลเสียต่อการนำไฟฟ้าอย่างรุนแรง |
| ซัลเฟอร์ % สูงสุด | 0.005 | สิ่งเจือปน, ควบคุม |
| สารหนู % สูงสุด | 0.005 | สิ่งเจือปน, ควบคุม |
| บิสมัท % สูงสุด | 0.002 | สิ่งเจือปน เกิดการเปราะหากมีเกินขีดจำกัด |
| ออกซิเจน % สูงสุด | 0.01 | รักษาให้ต่ำโดยการเกิดออกซิเดชันของฟอสฟอรัส |
ฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบที่กำหนดเกรด ช่วยขจัดออกซิเจนและหยุดยั้งโรคไฮโดรเจน แต่ยังละลายในโครงตาข่ายทองแดงและลดการนำไฟฟ้าลง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมช่วงฟอสฟอรัสจึงถูกจำกัดไว้ที่ปลายทั้งสองข้าง แทนที่จะจำกัดให้เหลือน้อยที่สุด แท่งที่สร้างขึ้นเหนือขีดจำกัดบนจะสูญเสียความสามารถในการนำไฟฟ้า แท่งที่ทำต่ำกว่าขีดจำกัดล่างจะสูญเสียการป้องกันจากการแตกตัวของไฮโดรเจน
คุณสมบัติของบาร์ C12200
| คุณสมบัติ | ค่าปกติ |
|---|---|
| การนำไฟฟ้า | IACS ประมาณ 85% |
| ความต้านทานต่อปริมาตรที่ 20 องศา | ประมาณ 2.03 µΩ·cm |
| การนำความร้อน | ประมาณ 340 วัตต์/เมตร·เคลวิน |
| ความหนาแน่น | 8.94 ก./ซม.³ |
| จุดหลอมเหลว | 1,083 องศา |
| โมดูลัสความยืดหยุ่น | ประมาณ 115 เกรดเฉลี่ย |
| แรงดึงอารมณ์อ่อน | ประมาณ 220 ถึง 240 MPa |
| การยืดตัวของอารมณ์นุ่มนวล | ประมาณ 40 % |
| แรงดึงอารมณ์แข็ง | ประมาณ 340 ถึง 400 MPa |
| ความแข็งของอารมณ์อ่อน | ประมาณ 45 ถึง 55 HB |
เมื่อเปรียบเทียบกับทองแดงพิตช์แข็ง C12200 แลกค่าการนำไฟฟ้าประมาณร้อยละ 15 เพื่อไม่ให้ไฮโดรเจนเกิดการเปราะ มีความแข็งแรงสูงกว่าเล็กน้อย และแปรรูปได้ดีกว่า - การแลกเปลี่ยนที่มักจะคุ้มค่ากับสต็อกแท่ง ซึ่งผ่านการกลึง งอ และบัดกรี แทนที่จะใช้เป็นตัวนำแบบยาว
เทคโนโลยีการประมวลผลจากเหล็กแท่งไปจนถึงแท่ง
การหลอมและการหล่อ:ทองแดงแคโทดถูกละลายและเติมฟอสฟอรัสเป็นโลหะผสมหลักหรือทองแดงฟอสเฟอร์ หลังจากนั้นจึงหล่อหลอมลงในแท่งลวดหรือแท่งหล่อแบบต่อเนื่อง
การทำงานที่ร้อนแรง:การอัดขึ้นรูปหรือการหล่อและการรีดอย่างต่อเนื่องจะทำให้โครงสร้างการหล่อพังลง ปิดรูพรุน และสร้างรูปทรงของแท่งหรือแท่งสต็อก
การวาดภาพและการรีดเย็น:การผ่านต่อเนื่องจะลดส่วนและสร้างอุณหภูมิที่ต้องการโดยมีการอบอ่อนระดับกลางเพื่อคืนความเหนียว
การหลอม:การตกผลึกซ้ำจะดำเนินการระหว่างประมาณ 400 องศาถึง 650 องศาในบรรยากาศที่มีการป้องกันเพื่อให้พื้นผิวสว่าง
การยืดผมและการตกแต่ง:แท่งเหล็กถูกทำให้ตรง ตัดให้ยาว ลบมุม และสุดท้ายได้รับการตรวจสอบขนาด ความตรง และการปรับอุณหภูมิ
เครื่องจักรกล:ใช้เครื่องมือคมที่มีคราดเป็นบวก ความเร็วตัดสูง และการหล่อลื่นที่ดี ทองแดงนำความร้อนเข้าสู่เครื่องมือ ดังนั้นการไหลของน้ำหล่อเย็นจึงมีความสำคัญมากกว่าระยะกินลึก
การเชื่อมและการบัดกรี:C12200 สามารถบัดกรีและบัดกรีได้อย่างอิสระและเชื่อมความต้านทานได้โดยไม่ยาก มันอาจจะอบอ่อนในบรรยากาศที่ลดลงเนื่องจากไม่มีออกไซด์ของถ้วย
การใช้งานของ C12200 Bar
สวิตช์ไฟฟ้าและส่วนสัมผัส หมุดเชื่อมต่อ ขั้วต่อ และหมุดสายดิน
การเชื่อมต่อบัสบาร์ แคลมป์หม้อแปลง และอุปกรณ์นำกระแส-ซึ่งต้องใช้การดีออกซิเดชั่นโดยกระบวนการบัดกรี
ชิ้นส่วนเครื่องจักรกล เช่น เพลา บุชชิ่ง เกียร์ ก้านวาล์ว และกรงแบริ่ง ที่ต้องการความแข็งแรงโดยมีค่าการนำความร้อนที่ดี
หม้อน้ำรถยนต์และอุปกรณ์ท่อน้ำ ส่วนประกอบของระบบเชื้อเพลิง และหัวแลกเปลี่ยนความร้อน
อุปกรณ์ไฟฟ้าในการต่อเรือและทางทะเล ซึ่งต้องมีความต้านทานต่อความชื้นและเกลือ-กับอากาศที่มีแบริ่ง
ส่วนประกอบการถ่ายเทความร้อนและระบบประปาที่เกิดจากการตัดเฉือน การตี หรือการบัดกรีแข็ง
จุดตรวจสอบที่ป้องกันความล้มเหลวของสนาม
ตรวจสอบปริมาณฟอสฟอรัสในการวิเคราะห์ความร้อนที่ผ่านการรับรอง เนื่องจากจะควบคุมทั้งการนำไฟฟ้าและการต้านทานโรคไฮโดรเจน- ยืนยันการนำไฟฟ้าโดยการวัดค่าความต้านทานหรือตามเกณฑ์ความแข็งครึ่งหนึ่ง-มาตรฐานที่ใช้กับผลิตภัณฑ์ ตรวจสอบอุณหภูมิโดยการทดสอบแรงดึงและความแข็ง และวัดความตรง เส้นผ่านศูนย์กลาง และความยาวเทียบกับลำดับ สำหรับการประกอบแบบประสาน ให้ยืนยันการไหลของตัวเติมรอยต่อโดยการแบ่งส่วนตัวอย่าง ใบสั่งซื้อควรระบุมาตรฐาน อุณหภูมิ และข้อกำหนดการนำไฟฟ้าไว้ด้วยกัน เนื่องจากการระบุเฉพาะเกรดจะทำให้ตัวแปรที่สำคัญที่สุดในเชิงพาณิชย์ยังคงเปิดอยู่
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: เหตุใดแท่งทองแดง C12200 จึงมีฟอสฟอรัส
ฟอสฟอรัสถูกเติมเป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ โดยจะดึงออกซิเจนออกจากของเหลวเพื่อให้โลหะไม่สามารถเกิดโรคไฮโดรเจนได้ และเพิ่มความแข็งแรงเล็กน้อยโดยแลกกับค่าการนำไฟฟ้าบางส่วน
ถาม: ค่าการนำไฟฟ้าของบาร์ C12200 เป็นเท่าใด
ประมาณ 85 % IACS ควบคุมโดยปริมาณฟอสฟอรัสตกค้างภายในช่วงที่ระบุ 0.015 % ถึง 0.040 %
ถาม: C12200 สามารถอบอ่อนในบรรยากาศไฮโดรเจนได้หรือไม่
ใช่. เนื่องจากไม่มีคัพรัสออกไซด์ จึงสามารถอบอ่อนและประสานในบรรยากาศที่ลดลงโดยไม่มีการเปราะของไฮโดรเจน ซึ่งไม่เป็นความจริงสำหรับทองแดงพิทช์เหนียวทั่วไป
ถาม: ตัดเฉือนแท่ง C12200 อย่างไร
ใช้เครื่องมือคมที่มีมุมคายบวก ความเร็วตัดสูง การรองรับที่แข็งแกร่ง และการหล่อลื่นอย่างต่อเนื่อง ทองแดงมีความเหนียวและนำความร้อนออกไปจากขอบ ดังนั้นความคมของเครื่องมือจึงมีความสำคัญเหนือกว่า
ถาม: การกำหนดมาตรฐานใดที่เทียบเท่ากัน?
UNS C12200 ชื่อ European Cu-DHP และเกรด GB/T 5231 TP2 อธิบายตระกูลทองแดงที่มีการนำฟอสฟอรัส-สูง-นำไฟฟ้าออกซิไดซ์ชนิดเดียวกัน
ถาม: บาร์ C12200 และ C11000 แตกต่างกันอย่างไร
C11000 เป็นทองแดงพิทช์ที่แข็งแกร่งที่พิกัด 100 % IACS แต่มีความไวต่อการเปราะของไฮโดรเจน C12200 ได้รับการกำจัดออกซิไดซ์ พิกัดประมาณ 85 % IACS และปลอดภัยในการลดบรรยากาศ
