Предел прочности медной трубы
Обжимное соединение — это когда кольцо при помощи гаечного ключа затягивается на трубе, создавая тем самым герметичное соединение.Для медных труб компрессионные фитингиизготавливаются из такого же сырья. Такие соединительные детали можно использовать не только для медных труб, но и для пластиковых и всех других видов.
Труба медная неотожжённая KME Sanco Ø12×1 мм 7011280
Черновую медь продувают кислородом, избавляя таким образом от примесей.В результате, получается неотожженая медь, которая малопластична.Чтобы придать трубам из меди пластичности, осуществляют обжиг изделий.Обжиг происходит при температуре 600-700 градусов по Цельсию. Медную трубу нагревают, а затем, медленно охлаждают. Труба становится:
Кроме этого, она начинает хорошо растягиваться прежде, чем разорваться.
Ф – полутвердое с повышенной прочностью
Толщина стенки медной тормозной трубки не влияет на долговечность — ЛОЖЬ
Тормозные магистрали должны выдерживать давление, превышающее 150 бар, для поддержания правильной работы под давлением. Этот процесс достигается соответствующим процессом очистки труб и отжига. Трубки должны иметь соответствующую внутреннюю структуру и стабильное поперечное сечение по всей цепи, а также иметь определенные размеры. Параметр толщины стенки легко проверить, соответствует ли трубка современным стандартам. При наружном диаметре 4,75 мм — 3/16 дюйма (стандартный размер тормозной трубки) толщина стенки медной трубки должна составлять 0,90 мм. Благодаря таким параметрам и правильно подготовленному материалу тормозная магистраль может выдерживать указанные нагрузки.Уменьшение толщины стенки до 0,10 мм, то есть до толщины 0,80 мм, приводит к падению предельного давления на целых 20-25 бар. Стоит помнить, потому что тормозные магистрали доступны на рынке с более тонкой стенкой. Некоторые производители, желая снизить цены на свою продукцию, выбирают такое решение, экономя на материале. У клиента, который купил такие трубки (почти на 25% менее жёсткие), могут возникнуть проблемы с тормозной системой, особенно если она имеет ABS или ESP, где эта жёсткость очень важна.Стоит отметить, что медные трубки с наружным диаметром 4,75 мм и толщиной стенки 0,80 мм используются в системах кондиционирования. Продавцы таких трубок умалчивают, что эта медная труба и изготовленные из нее магистрали могут использоваться только в системах кондиционирования, а не в тормозах.
— аммиак, хлористый аммоний
Марки меди и их химический состав определен в ГОСТ 859-2001.
Сокращенная информация о марках меди приведена ниже (указано минимальное содержание меди и предельное содержание только двух примесей – кислорода и фосфора):
| Марка | Медь | О2 | P | Способ получения, основные примеси |
| М00к | 99.98 | 0.01 | — | Медные катоды:продукт электролитического рафинирования, заключительная стадия переработки медной руды. |
| М0к | 99.97 | 0.015 | 0.001 |
| М1к | 99.95 | 0.02 | 0.002 |
| М2к | 99.93 | 0.03 | 0.002 |
| М00 | 99.99 | 0.001 | 0.0003 | Переплавка катодов в вакууме, инертной или восстановительной атмосфере.Уменьшает содержание кислорода. |
| М0 | 99.97 | 0.001 | 0.002 |
| М1 | 99.95 | 0.003 | 0.002 |
| М00 | 99.96 | 0.03 | 0.0005 | Переплавка катодов в обычной атмосфере.Повышенное содержание кислорода. Отсутствие фосфора |
| М0 | 99.93 | 0.04 | — |
| М1 | 99.9 | 0.05 | — |
| М2 | 99.7 | 0.07 | — | Переплавка лома.Повышенное содержание кислорода, фосфора нет |
| М3 | 99.5 | 0.08 | — |
| М1ф | 99.9 | — | 0.012 — 0.04 | Переплавка катодов и лома медис раскислением фосфором.Уменьшает содержание кислорода, но приводит к повышенному содержанию фосфора |
| М1р | 99.9 | 0.01 | 0.002 — 0.01 |
| М2р | 99.7 | 0.01 | 0.005 — 0.06 |
| М3р | 99.5 | 0.01 | 0.005 — 0.06 |
Первая группа марок относится к катодной меди, остальные — отражают химический состав различных медных полуфабрикатов (медные слитки, катанка и изделия из неё, прокат).
Специфические особенности меди, присущие разным маркам, определяются не содержанием меди (различия составляют не более 0.5%), а содержанием конкретных примесей (их количество может различаться в 10 – 50 раз). Часто используют классификацию марок меди по содержанию кислорода:— бескислородная медь (М00
, М0 и М1
) с содержанием кислорода до 0.001%.— рафинированная медь (М1ф, М1р, М2р, М3р) с содержанием кислорода до 0.01%, но с повышенным содержанием фосфора.— медь высокой чистоты (М00, М0, М1) с содержанием кислорода 0.03-0.05%.— медь общего назначения (М2, М3) с содержанием кислорода до 0.08%.
Примерное соответствие марок меди, выпускаемой по разным стандартам, приведено ниже:Разные марки меди имеют различное применение, а отличия в условиях их производства определяют
существенные различия в цене.Для производства кабельно-проводниковой продукции катоды переплавляют по технологии, которая исключает насыщение меди кислородом при изготовлении продукции. Поэтому медь в таких изделиях соответствует маркам М00, М0
, М1
.Требованиям большинства технических задач удовлетворяют относительно дешевые марки М2 и М3. Это определяет массовое производство основных видов медного проката из М2 и М3.Прокат из марок М1, М1ф, М1р, М2р, М3р производится в основном для конкретных потребителей и стоит намного дороже.
Физические свойства медиГлавное свойство меди, которое определяет её преимущественное использование – очень высокая электропроводность (или низкое удельное электросопротивление). Такие примеси как фосфор, железо, мышьяк, сурьма, олово, существенно ухудшают её электропроводность. На величину электропроводности существенное влияние оказывает способ получения полуфабриката и его механическое состояние. Это иллюстрируется приведенной ниже таблицей:
Удельное электрическое сопротивление меди для различных полуфабрикатов разных марок (гарантированные значения) при 20 о С.| мкОм*м | Марка | Вид и состояние полуфабриката | ГОСТ, ТУ |
| 0.01707 | М00 | Слитки (непрерывное вертикальное литье) |
| М00 | Катанка кл.А ( кислород: 0.02-0.035%) | 193-79 |
| 0.01718 | М0 | Катанка кл.В (кислород: 0.045%) | ТУ 1844 01003292517-2004 |
| 0.01724 | М1 | Катанка кл.С (кислород: 0.05%) |
| М1 | Слитки (горизонтальное литье) | 193-79 |
| М1 | Слитки (горизонтальное литье) |
| 0.01748 | М1 | Ленты | 1173-2006 |
| М1 | Прутки отожженные | 1535-2006 |
| 0.01790 | М1 | Прутки полутвердые, твердые, прессованные |
Различия в сопротивлении катанки марок М00, М0 и М1, обусловлены разным количеством примесей и составляют около 1%. В то же время различия в сопротивлении, обусловленные разным механическим состоянием, достигают 2 – 3%. Удельное сопротивление изделий из меди марки М2 примерно 0.020 мкОм*м.Второе важнейшее свойство меди — очень высокая теплопроводность.Примеси и легирующие добавки уменьшают электро- и теплопроводность меди, поэтому сплавы на медной основе значительно уступают меди по этим показателям. Значения параметров основных физических свойств меди в сравнении с другими металлами приведены в таблице (данные приведены в двух разных системах единиц измерения):По электро — и теплопроводности медь незначительно уступает только серебру.
Влияние примесей и особенности свойств меди различных марок Отличия в свойствах меди разных марок связаны с влиянием примесей на базовые свойства меди. О влиянии примесей на физические свойства (тепло- и электропроводность) говорилось выше. Рассмотрим их влияние на другие группы свойств.
Влияние на механические свойства.Железо, кислород, висмут, свинец, сурьма ухудшают пластичность. Примеси, малорастворимые в меди (свинец, висмут, кислород, сера), приводят к хрупкости при высоких температурах.Температура рекристаллизации меди для разных марок составляет 150- 240 о С. Чем больше примесей, тем выше эта температура. Существенное увеличение температуры рекристаллизации меди дает серебро, цирконий. Например введение 0.05% Ag увеличивает температуру рекристаллизации вдвое, что проявляется в увеличении температуры размягчения и уменьшении ползучести при высоких температурах, причем без потери тепло- и электропроводности.
Влияние на технологические свойства.К технологическим свойствам относятся:1) способность к обработке давлением при низких и высоких температурах,2) Паяемость и свариваемость изделий.Примеси, особенно легкоплавкие, формируют зоны хрупкости при высоких температурах, что затрудняет горячую обработку давлением. Однако уровень примесей в марках М1 и М2 обеспечивают необходимую технологическую пластичность.При холодном деформировании влияние примесей заметно проявляется при производстве проволоки. При одинаковом пределе прочности на разрыв (
?в =16 кгс/мм 2 ) катанки из марок М00, М0 и М1 имеют разное относительное удлинение
? (38%, 35% и 30% соответственно). Поэтому катанка класса А (ей соответствует марка М00) более технологична при производстве проволоки, особенно малых диаметров. Использование бескислородной меди для производства проводников тока обусловлено не столько величиной электропроводности, сколько технологическим фактором.Процессы сварки и пайки существенно затрудняются при увеличении содержания кислорода, а также свинца и висмута.
Влияние кислорода и водорода на эксплуатационные свойства.При
обычных условиях эксплуатационные свойства меди (прежде всего долговечность эксплуатации) практически одинаковы для разных марок. В то же время при высоких температурах может проявиться вредное влияние кислорода, содержащегося в меди. Эта возможность обычно реализуется при нагреве меди в среде, содержащей водород.Кислород изначально содержится в меди марок М0, М1, М2, М3. Кроме этого, если бескислородную медь отжечь на воздухе при высоких температурах, то вследствие диффузии кислорода поверхностный слой изделия станет кислородсодержащим. Кислород в меди присутствует в виде закиси меди, которая локализуется по границам зерен.Кроме кислорода в меди может присутствовать водород. Водород попадает в медь в процессе электролиза или при отжиге в атмосфере, содержащей водяной пар. Водяной пар всегда присутствует в воздухе. При высокой температуре он разлагается с образованием водорода, который легко диффундирует в медь.В бескислородной меди атомы водорода располагаются в междоузлиях кристаллической решетки и особо не сказываются на свойствах металла.В кислородсодержащей меди при высоких температурах водород взаимодействует с закисью меди. При этом в толще меди образуется водяной пар высокого давления, что приводит к вздутиям, разрывам и трещинам. Это явление известно как «водородная болезнь» или «водородное охрупчивание». Оно проявляется при эксплуатации медного изделия при температурах свыше 200 о С в атмосфере, содержащей водород или водяной пар.Степень охрупчивания тем сильнее, чем больше содержание кислорода в меди и выше температура эксплуатации. При 200 о С срок службы составляет 1.5 года, при 400 о С — 70 часов.Особенно сильно оно проявляется в изделиях малой толщины (трубки, ленты).При нагреве в вакууме изначально содержащийся в меди водород взаимодействует с закисью меди и также ведет к охрупчиванию изделия и ухудшению вакуума. Поэтому изделия, которые эксплуатируются при высокой температуре, производятся из бескислородных (рафинированных) марок меди М1р, М2р, М3р.
Механические свойства медного прокатаБольшая часть медного проката, поступающего в свободную продажу, производится из марки М2. Прокат из марки М1 производится в основном под заказ, кроме того он примерно на 20% дороже.
Холоднодеформированный прокат – это тянутые (прутки, проволока, трубы) и холоднокатаные (листы, лента, фольга) изделия. Он выпускается в твердом, полутвердом и мягком (отожженном) состояниях. Такой прокат маркируется буквой «Д», а состояния поставки буквами Т, П или М.
Горячедеформированный прокат – результат прессования (прутки, трубы) или горячей прокатки (листы, плиты) при температурах выше температуры рекристаллизации. Такой прокат маркируется буквой «Г». По механическим свойствам горячедеформированный прокат близок (но не идентичен) к холоднодеформированному прокату в мягком состоянии.
| Параметры при комнатной темп. | М | Т |
| Модуль упругости E, кгс/мм 2 | 11000 | 13000 |
| Модуль сдвига G, кгс/мм 2 | 4000 | 4900 |
| Предел текучести ?0.2 , кгс/мм 2 | 5 — 10 | 25 — 34 |
| Предел прочности ?в , кгс/мм 2 | 19 – 27 | 31 – 42 |
| Относ. удлинение ? | 40 – 52 | 2 — 11 |
| Твердость НВ | 40 — 45 | 70 — 110 |
| Сопротивление срезу, кгс/мм 2 | 10 — 15 | 18 — 21 |
| Ударная вязкость, | 16 — 18 |
| Обрабатываем. резанием, % к Л63-3 | 18 |
| Предел усталости ?-1 при 100 млн циклов | 7 | 12 |
Высокий предел прочности на сжатие (55 — 65 кгс/мм 2 ) в сочетании с высокой пластичностью определяет широкое использование меди в качестве прокладок в уплотнениях неподвижных соединений с температурой эксплуатации до 250 о С (давление 35 Кгс\см 2 для пара и 100 Кгс\см 2 для воды).Медь широко используется в технике низких температур, вплоть до гелиевых. При низких температурах она сохраняет показатели прочности, пластичности и вязкости, характерные для комнатной температуры. Наиболее часто используемое свойство меди в криогенной технике – её высокая теплопроводность. При криогенных температурах теплопроводность марок М1 и М2 становится существенной, поэтому в криогенной технике применение марки М1 становится принципиальным.
Медные прутки выпускаются прессованными (20 – 180 мм) и холоднодеформированными, в твердом, полутвердом и мягком состояниях (диаметр 3 — 50 мм) по ГОСТ 1535-2006.
Плоский медный прокат общего назначения выпускается в виде фольги, ленты, листов и плит по ГОСТ 1173-2006:Фольга медная – холоднокатаная: 0.05 – 0.1 мм (выпускается только в твердом состоянии)Ленты медные — холоднокатаные: 0.1 – 6 мм.Листы медные — холоднокатаные: 0.2 – 12 мм— горячекатаные: 3 – 25 мм (механич. свойства регламентируются до 12 мм)Плиты медные – горячекатаные: свыше 25 мм (механические свойства не регламентируются)Горячекатаные и мягкие холоднокатаные медные листы и ленты выдерживают испытание на изгиб вокруг оправки диаметром равным толщине листа. При толщине до 5 мм они выдерживают изгиб до соприкосновения сторон, а при толщине 6 – 12 мм — до параллельности сторон. Холоднокатанные полутвердые листы и ленты выдерживают испытание на изгиб на 90 град.Таким образом допустимый радиус изгиба медных листов и лент равен толщине листа (ленты).Глубина выдавливания лент и листов пуансоном радиусом 10 мм составляет не менее 7 мм для листов толщиной 0.1-0.14 мм и не менее 10 мм для листов толщиной 1-1.5 мм. По этому показателю (выдавливаемость) медь уступает латуням Л63 и Л68.
Медные трубы общего назначения изготавливаются холоднодеформированными (в мягком, полутвердом и твердом состояниях) и прессованными (больших сечений) по ГОСТ 617-2006.Медные трубы используются не только для технологических жидкостей, но и для питьевой воды. Медь инертна по отношению к хлору и озону, которые используются для очистки воды, ингибирует рост бактерий, при замерзании воды медные трубы деформируются без разрыва. Медные трубы для воды производятся по ГОСТ Р 52318-2005, для них ограничено содержание органических веществ на внутренней поверхности. Минимальные радиусы изгиба и допустимые давления для мягких медных труб приведены ниже:
Коррозионные свойства меди.При нормальных температурах медь
устойчива в следующих средах:— пресная вода (аммиак, сероводород, хлориды, кислоты ускоряют коррозию)— в морской воде при небольших скоростях движения воды— в неокислительных кислотах и растворах солей (в отсутствии кислорода)— щелочные растворы (кроме аммиака и солей аммония)— органические кислоты, спирты, фенольные смолыМедь
неустойчива в следующих средах:— аммиак, хлористый аммоний— окислительные минеральные кислоты и растворы кислых солейКоррозионные свойства меди в некоторых средах заметно ухудшаются с увеличением количества примесей.
Контактная коррозия.Допускается контакт меди с медными сплавами, свинцом, оловом во влажной атмосфере, пресной и морской воде. В то же время не допускается контакт с алюминием, цинком вследствие их быстрого разрушения.
Свариваемость медиВысокая тепло- и электропроводность меди затрудняют её электросварку (точечную и роликовую). Особенно это касается массивных изделий. Тонкие детали можно сварить вольфрамовыми электродами. Детали толщиной более 2-х мм можно сваривать нейтральным ацетилено-кислородным пламенем. Надежный способ соединения медных изделий – пайка мягкими и твердыми припоями.
Медные сплавы Техническая медь имеет низкую прочность и износоустойчивость, плохие литейные и антифрикционные свойства. Этих недостатков лишены сплавы на медной основе —
латуни и
бронзы. Правда эти улучшения достигаются за счет ухудшения тепло- и электропроводности.Имеются особые случаи, когда нужно сохранить высокую электро- или теплопроводность меди, но придать ей жаропрочность или износоустойчивость.При нагревании меди выше температуры рекристаллизации происходит резкое снижение предела текучести и твердости. Это затрудняет использование меди в электродах для контактной сварки. Поэтому, для этой цели используют специальные медные сплавы с хромом, цирконием, никелем, кадмием (БрХ, БрХЦр, БрКН, БрКд). Электродные сплавы сохраняют относительно высокую твердость и удовлетворительную электро- и теплопроводность при температурах сварочного процесса (порядка 600 С ).Жаропрочность достигается также легированием серебром. Такие сплавы (МС) имеют меньшую ползучесть при неизменной электро- и теплопроводности.Для использования в подвижных контактах (коллекторные пластины, контактный провод) применяют медь с небольшим уровнем легирования магнием или кадмием БрКд, БрМг. Они имеют повышенную износоустойчивость при высокой электропроводности.Для кристаллизаторов используют медь с добавками железа или олова. Такие сплавы имеют высокую теплопроводность при повышенной износоустойчивости.Низколегированные марки меди по сути являются бронзами, но часто их относят к группе медного проката с соответствующей маркировкой (МС, МК, МЖ).
Поделиться ссылкой:
- Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
- Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)
IP65 степень герметичности оборудования
IP-рейтинг (Ingress Protection Rating, входная защита) — система классификации степеней защиты оболочки электрооборудования от проникновения твёрдых предметов и воды в соответствии с международным стандартом IEC 60529 (DIN 40050, ГОСТ 14254-96). К примеру, радиоуправление для крана F21-E1B имеет класс герметизации IP-65. Первая цифра означ.
Перевод крана на управление с пола
Перевод крана на управление с пола. При осуществлении перевода мостовых или козловых кранов, на дистанционное управление с пола могут быть применены кабельные пульты управления либо беспородные пульты управления грузоподъемными кранами. Полный перечень операций и систем контроля крановой кабины, должны соответствовать функционалу пульта, согласно РД 24.09.
Троллейный шинопровод HFP
Троллейный шинопровод HFP Описание — Контактно – защищенный троллейный шинопровод HFP H предназначен для внутренней и внешней установки. — Шинопроводы состоят из жесткого ПВХ корпуса и медных токопроводящих жил. Конструкция корпуса шинопровода и токосъемника исключают возможность перепутывания фаз. — Токосъемники выполнены в виде скользящей, холо.
Презентация завода Uting Telecontrol
Презентация завода Uting Telecontrol Видео презентация завода радиотехнических изделий Uting Telecontrol. Один из крупнейших производителей промышленного радиоуправления, пультов для кранов и прочих грузоподъемных механизмов. https://www.youtube.com/watch?v=hQiPE9z7E6Y.
Расчет тока электродвигателя
Расчет тока электродвигателя Расчет номинального тока трехфазного асинхронного электродвигателя Для корректного выбора системы электрификации подъемно – транспортного механизма будь то троллейный шинопровод или кабельный подвод, необходимо знать номинальный ток электрической установки. Ниже приведена форма расчета трехфазного асинхронного электродви.
В процессе изготовления изделия теряется эластичность, зато приобретается большой запас прочности. Предел прочности неотожженной медной трубы равный 340-450 МПа, даже при такой прочности допускается растяжение изделия на 6%.
Классификация
По форме трубы классифицируются на: круглого, квадратного и прямоугольного сечений. По способу производства: холоднокатаные — «Д», прессованные, тянутые -«Г». По точности производства: «П» — повышенной точности, «Н» — нормальной точности. По состоянию материала: твердые — «Т»; мягкие- «М»; полутвердые — «П»; мягкие повышенной пластичности — «Л»; твердые повышенной прочности — «Ч»; полутвердые повышенной прочности — «Р». По длине: кратные мерной — «КД»; немерной длины — «НДЛ»; в бухте — «БТ».