Bakar-nikal: svojstva, GOST. Proizvodnja bakra-nikla. Čišćenje kovanice od bakrene legure nikla

Bakar pripada skupini obojenih metala. U svom čistom obliku ima visoku toplinsku i električnu vodljivost, no to se uglavnom koristi u elektro industriji. Bakar - vrlo savitljiv materijal, koji se posuđuje na liječenje tlaka u hladnom i vruće.

Da bi se poboljšala mehanička dizajn i performanse svojstva bakra spoja koristeći ga s drugim metalima. Kao rezultat toga, proces fuzije mijenja strukturu kristalnim rešetkama, postoje dodatni komunikacija između iona i atoma. Naime povećava snagu legure u odnosu na čisti metal.

Što bakra legirani sa niklom

Kada legiranje nikla je glavni slitine elementa. Ima otpornost na koroziju, međutim, uglavnom se koristi za kaljenje. Kada ga legiranje s bakrenim obliku kontinuiranih čvrstim otopinama. Bakar-nikal stječe niz novih značajki:

• povećava otpornost na toplinu materijala;
• značajno smanjuje koeficijent otpora temperature;
• ima visoku otpornost na koroziju, a posebno u slanoj vodi.

klasifikacija

Svojstva bakar-nikal legure ovisi o postotku koji se nalazi nikla i drugih tvari. Trenutno, stvorili puno novih posebnih materijala s jedinstvenim harakteristikami.V ovisno o primjeni, oni su podijeljeni u strukturna i električna.

• Strukturno - imaju visoke antikorozivnih i snage karakteristike. Proizvodi od njih su otporne na agresivne medije. Ovaj njemački srebro, novo srebro i kunial. Posebno mjesto na ovom popisu je Monel, čiji je sastav i udjeli elemenata su nešto drugačiji.
• Elektro - da imaju povećan električni otpor i termo svojstva, njihova upotreba u području energetike i elektrotehnike. To konstantnosti, manganinska i Copel.

Poznavanje kemijskog sastava i fizikalnih svojstava za određivanje bakar nikal legure u jednoj od skupina.

nikl srebro

Sastoji se od oko 80% bakra, 20% nikla, kao i malo željeza i mangana. Takva legura je poznato da ljudi čak u III stoljeću prije Krista. e. pod nazivom „bijela bakra” zbog svjetla srebrne boje, koji podsjeća srebro. Ima visoku antikorozivnim svojstvima, kao i velik granicu sigurnosti i trajnosti bakar-nikal legure. talište - otprilike 1170 ° C, Dobro duktilnost može nositi proizvodi od pritiska. Koristi se u proizvodnji kondenzatora, to je napravio medicinskih instrumenata, jeftini nakit, pribor za jelo, kovanice.

novo srebro

Ovaj bakar-nikal legure sa dodatkom cinka ima srebrne boje sa zelenkastim nijansama. Ovisno o vrsti može sadržavati do 35% nikla i do 45% cinka, a ostatak - bakar. Takav kruti cink sadržaj znatno smanjuje troškove proizvodnje. Njemački srebro ima oko iste mehanička svojstva kao i kupronikl. Otporan je na koroziju, trajan, dovoljno kovan biti obrađene u metodi toplom i hladnom tlaka.

Ponekad dalje dopirani dovesti do bolje obrade. Uglavnom zato što proizvodi komponente instrumenti, satovi i medicinskih instrumenata. Zanimljivo je da se danas zbog niske cijene zbog njega više od njemačkog srebra često proizvode nakit, medalje i narudžbe. Nikal srebro se također koristi u proizvodnji cakline.

Kunial

Sastoji se od postolja bakar nikal - 20%, malih dodataka aluminija. Spojeni na temperaturi od 1183 ° C, nakon čega slijedi hlađenje i starenja od postići visoku čvrstoću i otpornost na niskim temperaturama. Podijeljen u razred A (MNA13-3) i B (6-1,5 MNA).
Marka A ima dvije važne karakteristike - visoka čvrstoća i jedinstveno na koroziju otpornost na korozivne okoline. Na primjer, u morskoj vodi, može biti operiran već desetljećima. Dakle, legura koriste za izradu dijelova za posebne namjene (propelera).

Klasa B ima savitljiv, tako da se često koristi za izradu elastičnih elemenata odgovoran odredište. Također je vrlo otporan na pauze u hladnom. Iz njega proizvesti strukturalne dijelove koje djeluju u uvjetima niske temperature.

Monel

Sadrži oko dvije trećine nikla i jedna trećina bakra. talište - 1350 ° C, Glavni vlasništvo bakar-nikla legure - Otpornost na koroziju. Ona ima visoke mehaničke osobine - Čvrstoća i plastičnu deformaciju. Monel marke NMZhMts sadrži oko 28% bakra, 3% željeza, oko 3% magnezija, malu količinu kobalta i nikla.

Ona ima iste karakteristike Monel-400. On je brand Specijalne Metals Corporation te je patentirao 1906. godine. Dakle, drugim proizvodnim tvrtkama ne može koristiti to ime. Dakle, postoji još jedna legura - Nicorros. Međutim, ti materijali su identične u svim kemijskim i tehnički harakteristikam.Tak legura sadrži više od pola postotka nikla, njegova cijena je vrlo visoka. Međutim, tu je tehnologija proizvodnje bakra-nikla slitine pomoću sirovina prirodnih ruda sulfida sa sadržajem od dva elementa, bez prethodnog razdvajanja na pojedine sastojke. To može značajno smanjiti troškove konačnog proizvoda.

Monel se koristi za proizvodnju, ekspluatruemyh u agresivnim sredinama pod visokim mehaničkim opterećenjima. To brodogradnja, kemijska i naftna industrija, proizvodnja medicinskih instrumenata, kritičnih dijelova strojeva i uređaja.

konstantnosti

To je bijele boje s karakterističnim žućkasto melase. Pripravak se sastoji od: -59% bakra; nikal - 39-41%; Mangan - 1-2%. temperatura taljenja 1260 ° C. Ovaj bakar-nikal legure je dobila ime po glavnom nekretnine - toplinska stabilnost. Ima vrlo dobru izvedbu električnog otpora na koeficijentom niske ekspanzije temperatura. Legura je za proizvodnju termoelement žice, u proizvodnji instrumenata, kao i električnih grijaćih elemenata koji rade na temperaturama do 400-500 stupnjeva.

Žice izrađen od konstantnosti, podvrgava posebnom toplinske obrade, zbog kojih je metalna površina kako bi se dobilo tanki film oksida. Uz ovaj proizvod ne zahtijeva dodatno lakiranje ili zaštitni sloj. Konstantnosti je vrlo plastično. Ovaj objekt dopušta njegovo korištenje u zavarivanje bakra-nikla.

Nedostatak konstantnosti je njegova relativno visoka EMF - oko 43 mV. To eliminira korištenje žice i trake od njega u visoke preciznosti mjernih instrumenata.

manganinska

Je sadrži 5% nikla, 12% mangana i bakra baze. Talište - 960 ° C, Zanimljivo je da manganinska je izumio američki Edward Venstonom oko 1888. na temelju također izumio konstantnosti kao poseban materijal za namota električnih aparata. Ona ima visok električni otpor i vrlo nisku EMF uparen s bakra (ne više od 1 mV), koji se razlikuje od konstantnosti.

Kako bi se smanjio temperaturni koeficijent otpora žice manganovuyu kali pri temperaturi od oko 600 stupnjeva pod vakuumom, a zatim se polagano ohladi. Ova tehnologija omogućava povećanje temperature pri kojoj se materijal zadržava na električna svojstva do 200 ° C. Već u ranu svitka žice nadalje puta zagrijavana na 150 ° C Ovo se postiže učinak umjetno starenje, nakon čega su promjene u kristalnoj strukturi metala su svedene na minimum.

Glavno područje primjene manganinska sličnog materijala sa stabilnim otpornosti - proizvodnju raznih preciznih instrumenata za mjerenje performansi električne struje (struja, napon, snaga).

Kopel

Još jedna posebna legura. Sadrži bakar, 43% nikla, malo željeza i mangana. temperatura taljenja 1290 ° C. S optimalnom omjeru stabilno niske i visoke otpornosti TEDS uparena različitih metalnih legura se koriste u proizvodnji žice za termoparove i elektrode. Indikator TEDS materijala povećava u odnosu na radnu temperaturu:

• na 100 Celzijevih stupnjeva - 6,95V;
• na 600 - 49B.

Copel vrlo termički stabilan - bez ometanja osnovne osobine mogu izdržati toplinu do 600 stupnjeva i otporan je na koroziju.
Copel termoelement se koristi u uređajima za mjerenje temperature beskontaktnim. Termoparovi se koristi s maksimalnim TEDS - kroma, bakra ili željeza Ovi elementi su pozitivne elektrode i Copel -negativno. Kopel-chromel termopar se koristi uglavnom u pyrometry za kontinuirano praćenje temperature u rasponu od 200 do 600 stupnjeva u industrijskim i laboratorijskim postavke.

proces taljenje

U proizvodnji bakra-nikla pridržavati relativno slične tehnologije. Melchior, nikal srebro kunial, konstantnosti manganinska prvo rastali u indukcijskoj peći pod sloja drvenog ugljena kalciniranog. Dodavanje u smjesu otpada do 80%.

Proces počinje s taljenje bakra i nikla. Dok su se rastopiti dodao otpadne velike komade, onda u redu. Posljednji učita cink. Nakon taljenja konačna naboja produciraju deoxidized s mangana i silicija (nikal), srebro ili silicija i mangana (konstantnosti i nikal srebra). Zatim se uklanjaju s površine taline i cijela troska se doda još ugljen. Zagrije gori mase na temperaturi od oko 1300 ° C, doda se manganov klorid za pročišćavanje, ako je potrebno.

Malo drugačija tehnika kuhanja kunialey jer sadrže aluminij. Prije uvođenja aluminija u talinu je potrebno dodati 0,1% mangana za deoksidacije. Nakon otapanja aluminij taline protok površinu posipati. Ako se to ne učini, sloj filma koji taljevina postaje nesposoban za izlijevanje.

Kemijska, fizikalna i strukturna svojstva određuju područje odredišta različite bakar-nikla. GOST 492-73, GOST 5063-73, GOST 5187-70, GOST 5220-78, GOST 17217-79 i GOST 10155-75 standardi su osnovni u njihovoj proizvodnji.

kovanica

Oko kraja prošlog stoljeća posvuda počeo odlicno kovanice od bakar-nikla legure. Njegov sastav je uvelike varira u različitim mintovi. Ali uglavnom sadrži i do 30% nikla, željeza manjih nečistoća i bakra kao baze. Od konvencionalne metal za kovanice biti primarno rastezljiv, kovan, izdržljiv i jeftin, praktičan način možemo odrediti sastav kovanice legure. Nakon toga osobito popularan za proizvodnju nikla srebrnjaka koristi.

Suvremeni ruski kovanice su izrađene od različitih legura. Konkretno, u potpunosti se sastoji od nikla srebrnog novca izdane prije 2009. godine. Čelika kovanice od jednog i dva centa i pet rublje bakra obložene tankim slojem nikla srebra. Takav materijal se zove „bimetalni”. Dakle, sve više i više smanjuje troškove proizvodnje metalnog novca.

Legure bakra i nikla, malo osjetljiv na oksidaciju zraka. Dakle, njegovi se simptomi mogu se naći samo na starim kovanicama, ili oni koji su dugo bili u neprijateljskom okruženju. Stručnjaci, lovci na blago i kovanice koristi za čišćenje primjeraka novca na razne načine - od popularnih recepata za napredne tehnologije.
Čišćenje sapunom i vodom uklanja samo dobre zelene bakrenih oksida. Primjenjuju kao maslinovo ulje, octena kiselina, tjestenina „Goya”. Moramo imati na umu da su ti alati ne samo da može ukloniti plak, ali i reagirati sa sobom legure, nanose štetu medalje. Najučinkovitiji, nježna i brzo čišćenje kovanica je bakar-nikal legure elektrolizom.