Koppartråd (32 Bilder): Resistivitet Och GOST, Förtennad Koppartråd Och Andra Typer, Formel Och Smältpunkt

Innehållsförteckning:

Video: Koppartråd (32 Bilder): Resistivitet Och GOST, Förtennad Koppartråd Och Andra Typer, Formel Och Smältpunkt

Video: Koppartråd (32 Bilder): Resistivitet Och GOST, Förtennad Koppartråd Och Andra Typer, Formel Och Smältpunkt
Video: Calculate the resistance of `1 km` long copper wire of radius `1 mm`. Resistivity 2024, Maj
Koppartråd (32 Bilder): Resistivitet Och GOST, Förtennad Koppartråd Och Andra Typer, Formel Och Smältpunkt
Koppartråd (32 Bilder): Resistivitet Och GOST, Förtennad Koppartråd Och Andra Typer, Formel Och Smältpunkt
Anonim

De vanligaste sakerna, som ofta används inom teknik och vardag, lockar sällan nära uppmärksamhet. Och detta är helt oförtjänt. Att veta allt om koppartråd är användbart även för den vanligaste personen, inte en ingenjör eller en tekniker.

Bild
Bild
Bild
Bild

Särdrag

Modern koppartråd ser ut som samma produkter från andra metaller, liknande en tunn sträng. Teknologer talar i sådana fall om ett mycket litet tvärsnitt. Oftast utförs industriell produktion av koppartråd genom varm eller kall deformation .… Det finns nästan inga föroreningar i dess sammansättning, det borde finnas koppar av exceptionellt rena kvaliteter. Den nuvarande GOST för koppartråd trädde i kraft den 1 januari 1992.

Enligt standarden ska produktionen utföras enligt principerna i de nuvarande tekniska bestämmelserna . Diametrarna, avvikelsens nivå, trådens och stavarnas närhet till formen på en oval normaliseras. Produktens yta måste alltid vara ren och slät. Ogiltig enligt standarden:

  • sprickor;
  • defekter som solnedgångar;
  • raster;
  • rullade ark (om djupet överstiger standardavvikelserna från diametern).
Bild
Bild
Bild
Bild

Men vad kan mycket väl vara närvarande utan att bryta mot de fastställda normerna:

  • rodnade områden kvar efter etsning;
  • färgning av skadade toner;
  • små inneslutningar av tekniska smörjmedel.

Det är absolut nödvändigt att avlägsna de återstående spänningarna av draghållfastheten . Detta uppnås genom glödgning vid låga temperaturer eller mekanisk behandling. Att ta bort sådana defekter är den viktigaste komponenten i teknikdesign. Trassel i trådrader och utslag av knäck rekommenderas inte. Bindningen görs så att radernas densitet inte störs.

Endast en bit tråd bör användas för 100% nystan, trumman eller annan förpackning.

Bild
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild

Egenskaper

Den största fördelen med koppartråd är dess låga resistivitet . Det är därför det används aktivt i kraftindustrin och konstruktion av olika elektriska apparater. Tillverkningen av trådar underlättas starkt av metallens höga seghet. Högkvalitativ koppar är lätt att bearbeta i högprecisionsläge. Legeringsformeln väljs i olika fall individuellt, baserat på vilka målegenskaper som ska uppnås. Smältpunkten för ren koppar är 1083 grader Celsius eller 1356 grader Kelvin. Och densiteten för denna metall är 2,07 g per 1 cm3. Därför är det inte svårt att beräkna massan över sektionen:

  • med en tjocklek på 1,5 kvm. mm. - 0,0133 kg per 1 m3;
  • med ett tvärsnitt på 4 kvm. mm. - 0,035 kg per 1 m3;
  • med ett tvärsnitt på 6 kvm. mm. - 0,053 kg per 1 m3.
Bild
Bild
Bild
Bild

Översikt av arter

Förtunnad koppartråd är ganska vanligt … Slutsatsen är att den är förtinnad med galvanisering. Beläggningsskiktet kan variera från 1 till 20 mikron, beroende på situationen. Men på en specifik produkt är det alltid detsamma. Tennskikt ökar slitstyrkan, vilket möjliggör användning av tunnare tråd än vanligt. Livslängden för konserverade produkter är mycket längre än för obestruket tråd. Dessutom förbättras också de grundläggande tekniska egenskaperna med sådan bearbetning. Men det vore mycket hänsynslöst att utvärdera diametern endast ur materialets hållbarhet.

Bild
Bild

Produktens tjocklek påverkar direkt priset . Så i många fall är det mycket mer lönsamt att köpa en tunn tråd med ett tvärsnitt på 1 mm eller 2 mm. Men detta är inte alltid möjligt. För tillverkning av ledningar är det också nödvändigt att ta hänsyn till nivån på elektrisk motstånd och motstånd mot värme. I många hushållsapparater är det till och med nödvändigt att använda kopparledare med ett tvärsnitt på 3 mm, 4 mm och ibland ännu mer. Allt beror på hur stark strömmen ska ledas genom en viss krets.

För dolda ledningar och installation inuti elektriska apparater behövs tjockare koppar än vid extern läggning.

Bild
Bild

Ett allvarligt problem för många hantverkare och till och med för industriverkstäder är att isolerad koppartråd är extremt dyr .… Priset på emaljskydd är särskilt högt. Därför förvärvar de ofta "bar" metall och täcker den med ett lager lackisolering. Men bara utbildade specialister eller verkliga entusiaster av elektroteknik kan klara sådant arbete. Mjuk tråd erhålls genom glödgning, och det uppskattas främst där det krävs att knyta, böja metall.

Men både hårda och mjuka varianter av produkter kan ha:

  • fyrkant;
  • halvcirkelformig;
  • platt sektion (det är onödigt att prata om en typisk runda).
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild

För nitar

Industriella konsumenter köper ofta spolar och fat av koppartråd för att göra nitar. Diametern och längden på dessa nitar är mycket olika. Förutom rent koppar använder de också olika legeringar, inklusive de som innehåller fosfor. Det säregna är att de under gjutning producerar en bas i form av en cylinder och ett lock i form av en halvcirkel .… Nitternas storlek varierar mycket och måste väljas individuellt. Nitade produkter är ihåliga, kompletterade med en bricka, avsedd för ingrepp eller för slagning.

Bild
Bild

Elektrotekniska

Med hjälp av denna typ av tråd tillverkas nätverkskablar och kablar för elektriska apparater . Det används också vid tillverkning av emaljbelagda trådar, nätverkskablar för LAN-protokollet. Den elektriska ledningens nominella diameter kan vara 1, 15-4, 5 mm. Vid leveransen säkras boxspolar ibland med plasttejp. När du skickar tråd i stålkorgar lindas stretchfilm på dem.

Bild
Bild
Bild
Bild

För elektrovakuumindustrin

Tråden som är avsedd för den utvärderas främst av en sådan indikator som vakuumtäthet … Det bestäms av förmågan hos specifika delar och delar att förhindra sugning av gaser och inträngning av andra ämnen från utsidan. Därför ägnas särskild uppmärksamhet åt eliminering av miniatyrsprickor och hårstrån. Problem kan också orsakas av porer och skal som kommunicerar med den yttre atmosfären. Användning av metall som innehåller orenheter som är farliga för vakuummiljöns kvalitet är kategoriskt oacceptabelt.

Det är därför tråd för elektrovakuumindustrin produceras med strikt koncentrationskontroll:

  • zink;
  • kadmium;
  • mangan;
  • tenn;
  • fosfor;
  • vismut;
  • antimon och ett antal andra element.
Bild
Bild

Om vi antar närvaron av sådana föroreningar, då kommer de att avdunsta under produktionen av olika produkter och skapa avlagringar på delarna i vakuumhåligheten. Den begränsande koncentrationen av alla skadliga ämnen som kan avdunsta under tillverkning av vakuumutrustning är 0 0001% . Hänsyn tas inte bara till rena element utan även deras oxider, oxider. Koncentrationen av legeringstillsatser är också strikt standardiserad, och i olika värmar inom samma serie kan den variera mycket något.

Legeringar av koppar med ämnen med hög smältpunkt erhålls vanligtvis genom att blanda pulvren och sedan sintra dem. I alla fall finns det bara tre viktiga elektrovakuumkopparkvaliteter - MV, MB, MVK . Förekomsten av syre är också normaliserad - högst 0,01 viktprocent. Smältning av koppar-tantallegering utförs i induktionsvakuumugnar med minimalt kvarvarande tryck.

Naturligtvis kan endast erfarna ingenjörer välja en specifik legering och typ av tråd.

Bild
Bild

Svetsning

Oavsett hur stor efterfrågan på koppartråd är inom radioteknikindustrin, används den fortfarande mycket mer vid svetsning. Eftersom koppar och legeringar som erhållits på grundval i flytande tillstånd reagerar våldsamt med syre och väte, används de endast i en atmosfär av inerta gaser. De bästa resultaten uppnås genom svetsning i helium- och argonatmosfär … Men av ekonomiska skäl, använder ofta kväve - med skicklig användning visar det sig inte vara värre. Koppartråd används vid manuell och halvautomatisk svetsning och i helautomatisk produktion.

Konventionell gassvetsning med en sådan tråd används också ibland .… Men detta är mer typiskt för jobb som inte kräver särskilt ansvar. Koppar är användbart för ytbehandlingar när speciella ytterligare egenskaper (slitstyrka, korrosionsbeständighet, etc.) ges till de behandlade ytorna.

Utländska tillverkade svetsprodukter är märkta i enlighet med AWS (USA) -standarden eller i enlighet med EU-kraven.

Bild
Bild
Bild
Bild

Viktigt: det är värt att skilja mellan kopparfyllmedel och kopparpläterad tråd . När en söm skapas utan särskilda krav på hållfasthet används industriellt koppar (till exempel M1 -produkter). Tillagning av konstantan, cupronickel rekommenderas med koppar-nickeltillsatser. Här är några fler matcher:

  • tillsatser baserade på koppar och nickel är lämpliga för brons från aluminium;
  • koppar-kiseltråd används för att arbeta med kisel-koppar, zink-kopparstrukturer, liksom för elektrisk bågsvetsning av galvaniserat stål omgiven av argon;
  • koppar-tenntråd behövs för elektrisk anslutning av tennbaserade brons i en inert miljö;
  • mässing (L60-1, L63 och andra) behövs för att utföra gassvetsning av mässing och överläggsbeläggningar på stål med en ökad kolkoncentration.
Bild
Bild

Märkning

De särskilda beteckningarna visar tydligt vad koppartråden är till för:

  • М1 eller М1р - automatiserad elektrisk svetsning i en kemiskt stabil miljö, för att få elektroder;
  • Р2р - gassvetsning av universella kopparprodukter;
  • MSr1 - ansvarsfull gassvetsning (liksom produktion av elektriska apparater);
  • MNZh5-1 - produktion av svetselektroder;
  • BrAMts9-2 - manuell svetsning av vissa legeringar i en skyddande miljö, manuell och mekaniserad ytbeläggning på stål;
  • BrKh0, 7-auto-elektrisk svetsning av krombaserat brons under ett flusslager;
  • ММЛ - för elektriska ändamål och ledande ledare;
  • MS - skapande av luftledningar.
Bild
Bild
Bild
Bild

Var tillämpas det?

Det beror på metallens kvalitet; M1 -tråd kan användas för jordning . Det utmärks inte bara av utmärkt elektrisk konduktivitet, utan också av utmärkt värmeledning. Denna produkt böjer sig utan problem. På grundval av M1 -tråden tillverkas olika ledningar för luft- och sjötransport, för kryogen utrustning. Men elektrisk rund tråd behövs för att ta emot:

  • lindning av elmotorer;
  • sladdar;
  • kablar och ledningar.
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild
Bild

Svetstråden demonterad i detalj ovan används som en anslutning av halvledarelement under glödgning och bearbetning av kiselkristaller. Förutom dessa applikationer behövs koppartråd för:

  • krossstolpar;
  • mottagning av nitar, spikar och andra tillbehör;
  • skapande av byggnadsstrukturer och tryckmaskiner;
  • produktion av apparater för lätt industri;
  • produktion av smycken och dekorativa varor;
  • skapa kedjor, ringar, armband, pärlor;
  • vissa medicinska ingrepp (endast externt!).
Bild
Bild
Bild
Bild

Hur gör man rent?

Även den bästa koppartråden är oundvikligen belagd med oxider i daglig användning. Andra föroreningar kan också ackumuleras på den. En mycket bra rengöringsmetod är att lägga tråden i en 70% ättikslösning . I en sådan lösning måste ett smutsigt föremål kokas; vätskan ska vara något över metallens nivå. "Matlagning" tar 30 minuter, varefter tråden tvättas med vatten och oxiden avlägsnas från den rent mekaniskt.

Lätt förorening avlägsnas med tomatketchup . Men du kan inte räkna med rengöring på detta sätt vid allvarlig oxidation. Det mest effektiva alternativet har länge varit känt för att använda en ammoniaklösning (vid en koncentration av 10%). Det är nödvändigt att hålla delen i en sådan lösning i högst 10 minuter. Efter bearbetning tvättas den noggrant och rengörs mekaniskt.

Rekommenderad: