Allt om koppartråd

De vanligaste sakerna, flitigt använda inom teknik och vardagsliv, lockar sällan stor uppmärksamhet. Och detta är helt oförtjänt. Att veta allt om koppartråd är användbart även för den vanligaste personen, inte en ingenjör eller en tekniker.

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 bör 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 gällande tekniska föreskrifter. Diametrarna, nivån på avvikelser, trådens och stavarnas närhet till formen av en oval normaliseras. Ytan på produkten måste alltid vara ren och slät. Ogiltig enligt standarden:

• sprickor;
• defekter såsom solnedgångar;
• raster;
• valsade plåtar (om djupet överstiger standardavvikelserna från diametern).

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

• röda områden kvar efter etsning;
• färgning av skamfilade toner;
• små inneslutningar av tekniska smörjmedel.

Det är absolut nödvändigt att avlägsna de återstående dragspänningarna. Detta uppnås genom glödgning vid låga temperaturer eller mekanisk behandling. Att ta bort sådana defekter är den viktigaste komponenten i teknisk design. Intrassling av trådrader och utseende av veck rekommenderas inte. Bindningen görs så att radernas täthet inte störs.

Den största fördelen med koppartråd är dess låga resistivitet. Det är därför det används aktivt i kraftindustrin och konstruktionen av olika elektriska apparater. Tillverkningen av trådar underlättas avsevärt av metallens höga duktilitet. Koppar av hög kvalitet är lätt att bearbeta i högprecisionsläge. Legeringsformeln väljs i olika fall individuellt, med utgångspunkt från 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.

Förtennad koppartråd är ganska vanligt... Summan av kardemumman är att den är förtennad med elektroplätering. Beläggningsskiktet kan variera från 1 till 20 mikron, beroende på situationen. Men på en specifik produkt är det alltid detsamma. Plåtskiktning ökar slitstyrkan, vilket tillåter användning av tunnare tråd än vanligt. Livslängden för konserverade produkter är mycket längre än för obelagd tråd. Dessutom förbättras också de grundläggande tekniska egenskaperna med sådan bearbetning. Men det skulle vara mycket hänsynslöst att utvärdera diametern endast utifrån materialets hållbarhet.

Tjockleken på produkten påverkar direkt dess pris. 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 av elektriskt motstånd och motstånd mot värme. I många hushållsapparater måste du till och med använda kopparledare med ett tvärsnitt på 3 mm, 4 mm och ibland mer. Allt beror på hur stark strömmen ska passera genom en viss krets.

Ett allvarligt problem för många gör-det-själv-hantverkare och även industriverkstäder är att isolerad koppartråd är extremt dyrt.... Priset på emaljskydd är särskilt högt. Därför förvärvar de ganska ofta "bar" metall och täcker den med ett lager av lackisolering. Men endast utbildade specialister eller riktiga entusiaster av elektroteknik kan klara av 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 överflödigt att tala om en typisk runda).

Industriella konsumenter köper ofta spolar och trummor av koppartråd för att tillverka nitar. Diametern och längden på dessa nitar är mycket olika. Förutom ren koppar använder de även olika legeringar, inklusive de som innehåller fosfor. Det speciella är att de under gjutning producerar en bas i form av en cylinder och ett lock i form av en halvcirkel.... Nitarnas storlek varierar mycket och måste väljas individuellt. Nitade produkter är ihåliga, kompletterade med en bricka, designade för ingrepp eller för att hamra.

Med hjälp av denna typ av tråd görs nätverksledningar och kablar för elektriska apparater. Det används också vid tillverkning av emaljbelagda ledningar, nätverkskablar för LAN-protokollet. Den elektriska ledningens nominella diameter kan vara 1,15-4,5 mm. Vid leverans säkras ibland förpackade spolar med plasttejp. När man skickar tråd i stålkorgar lindas sträckfilm på dem.

Tråden som är avsedd för den utvärderas i första hand av en sådan indikator som vakuumdensitet... Det bestäms av specifika delars och delars förmåga att förhindra insugning av gaser och inträngning av andra ämnen från utsidan. Därför ägnas särskild uppmärksamhet åt att eliminera miniatyrsprickor och hårstrån. Problem kan också orsakas av porer och skal som kommunicerar med den yttre atmosfären. Användningen av metall som innehåller föroreningar som är skadliga för kvaliteten på vakuummiljön är kategoriskt oacceptabel.

Det är därför tråd för elektrovakuumindustrin tillverkas med strikt koncentrationskontroll:

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

Om vi ​​antar närvaron av sådana föroreningar, kommer de under produktionen av olika produkter att avdunsta och skapa avlagringar på delarna i vakuumhålrummet. Den begränsande koncentrationen av alla skadliga ämnen som kan avdunsta under tillverkningen av vakuumutrustning är 0,0001 %. Inte bara rena grundämnen tas i beaktande, utan också deras oxider, oxider. Koncentrationen av legeringstillsatser är också strikt standardiserad, och i olika heat inom samma serie kan den variera mycket lite.

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. Närvaron av syre är också normaliserad - inte mer än 0,01 viktprocent. Smältning av koppar-tantallegering utförs i induktionsvakuumugnar med minimalt resttryck.

Oavsett hur stor efterfrågan på koppartråd är från radioverkstadsindustrin, används den fortfarande mycket mer inom svetsning. Eftersom koppar och legeringar som erhålls på grundval av det i flytande tillstånd reagerar våldsamt med syre och väte, används de endast i en atmosfär av inerta gaser. Bäst resultat erhålls genom svetsning i en miljö av helium och argon... Men av ekonomiska skäl, använder ofta kväve - med skicklig användning visar det sig inte vara sämre. Koppartråd används vid manuell och halvautomatisk svetsning och vid 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 användbar för ytbehandlingar när speciella ytterligare egenskaper (nötningsbeständighet, korrosionsbeständighet, etc.) ges till de behandlade ytorna.

Viktigt: det är värt att skilja mellan kopparfyllmedel och kopparpläterad tråd. När en söm skapas utan särskilda krav på styrka används industriell koppar (till exempel M1-produkter). Matlagningskonstantan, kopparnickel rekommenderas med koppar-nickel tillsatser. Här är några fler matcher:

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

De speciella beteckningarna visar tydligt vad koppartråden är till för:

• М1 eller М1р - automatiserad elektrisk svetsning i en kemiskt stabil miljö, erhållande av elektroder;
• М2р - gassvetsning av universella kopparprodukter;
• MSr1 - ansvarig 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 - automatisk elektrisk svetsning av brons baserad på krom under ett lager av flussmedel;
• ММЛ - för elektriska ändamål och ledande ledare;
• MS - skapande av överliggande kommunikationslinjer.

Det beror på metallkvaliteten; M1-tråd kan användas för jordning. Det kännetecknas inte bara av utmärkt elektrisk ledningsförmåga, utan också av utmärkt värmeledning. Denna produkt kommer att böjas utan problem. På basis av M1-tråden tillverkas olika trådar för luft- och sjötransport, för kryogen utrustning. Men elektrisk rund tråd behövs för att ta emot:

• lindning av elektriska motorer;
• sladdar;
• kablar och ledningar.

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

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

Även den bästa koppartråden är oundvikligen belagd med oxider i dagligt bruk. Andra föroreningar kan också ansamlas på den. En mycket bra rengöringsmetod är att lägga tråden i en 70% vinägerlösning. I en sådan lösning måste ett smutsigt föremål kokas; vätskan ska vara precis ovanför 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 att städa på detta sätt vid allvarlig oxidation. Det mest effektiva alternativet har länge varit känt att använda en ammoniaklösning (i 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.

För information om hur man gör naglar eller nitar av koppartråd, se nästa video.