Oksijen-içermeyen bakır sırası, ne oksijen ne de artık deoksidant madde içeren bakırdır; bu nedenle, iletkenliğin ve hidrojen kırılganlığının olmamasının bir parçanın hizmet ömrünü sürdürüp sürdürmeyeceğini belirlediği baralar, iletken şeritler ve vakum bileşenleri için seçilmiştir. Malzeme esas olarak TU1 ve TU2 kalitelerinde tedarik ediliyor ve oksijeni metalden uzak tutmak için hem eritme uygulaması hem de aşağı yöndeki şekillendirme rotasının sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekiyor.
Oksijen-Serbest Bakır Nedir?
Oksijen-içermeyen bakır, oksijen veya herhangi bir oksit giderici kalıntı içermez. Bu kalite, yüksek elektriksel iletkenlik, iyi işleme performansı, kaynaklanabilirlik, korozyon direnci ve düşük-sıcaklık performansı sunar ve hidrojen- taşıyan bir atmosferde tavlama sırasında buharın tanecik sınırlarında oluştuğu ve metalin çatladığı bir arıza modu olan hidrojen gevrekleşmesinden muaftır. Hem bakır içeriğine hem de malzeme kalitesine yönelik gereksinim olduğundan, Çin ferforje bakır standardı GB/T 5231'de oksijen-içermeyen bakır, TU1 ve TU2 olmak üzere iki seviyeye ayrılır.
| Seviye | Bakır içeriği | Oksijen seviyesi | Konumlandırma |
|---|---|---|---|
| TU1 | %99,97'den büyük veya eşit | Son derece düşük | En yüksek iletkenlik ve temizlik, üstün maliyet |
| TU2 | %99,95'ten büyük veya eşit | Çok düşük | Daha düşük maliyetle genel oksijen-ücretsiz görev |
Ürünün bir bara veya ağır iletken bölüm olduğu durumlarda sıra ayrıca ASTM B187/B187M gibi bakır bara spesifikasyonlarına göre sipariş edilirken, şerit ve plaka formları ASTM B152'ye uygundur.
Ergitme ve Döküm Prosesi
Oksijen-içermeyen bakır esas olarak güçlü frekans-çekirdekli indüksiyon ocaklarında eritilir. Eriyiğin kalitesini garanti etmek için şarjın katı koşulları karşılaması gerekir: Hammadde %99,97'den fazla Cu ve %0,003'ün altında çinko içeren elektrolitik bakır olmalıdır. Eritme sırasında her türlü gaz kaynağının azaltılmasına dikkat edilmelidir ve banyonun üzerinde kaplama tabakası olarak kalsine kömür kullanılır; Şartnamenin izin verdiği durumlarda oksit giderici olarak eser miktarda fosfor da eklenebilir. Külçeler, nitrojen koruması altında veya bir kaplama maddesi altında, 1150–1180 derecelik bir döküm sıcaklığıyla yarı-sürekli döküm işlemiyle dökülür. Banyoyu bu aralığın üst sınırının altında tutmak, gaz alımını-sınırlandırırken, yarı{12}}kesintisiz rota, oksijensiz çekirdek sesini korumak için gereken yönlü katılaşmayı sağlar.
Fırın türü: Güç-frekans özlü indüksiyon ocağı.
Şarj kalitesi: %99,97 Cu'nun üzerinde elektrolitik bakır, %0,003'ün altında çinko.
Erimeye karşı koruma: kalsine kömür örtüsü, düşük gaz toplama-, isteğe bağlı iz fosfor.
Döküm: nitrojen altında yarı-sürekli, 1150–1180 derece.
Kalıplama Performansı
Oksijen-içermeyen bakır, mükemmel soğuk ve sıcak çalışma özelliklerine sahiptir. Gerilebilir, yuvarlanabilir, ekstrüde edilebilir, bükülebilir, delinebilir, kesilebilir, bükülebilir, dövülebilir, dövülebilir, vidalanabilir, tırtıklı hale getirilebilir ve sarılabilir ve dövülebilirliği, yaygın bakır malzemeler arasında en iyisidir ve dövme pirincin yaklaşık %65'ine ulaşır. Sıcak işlem, malzemenin en yumuşak olduğu ve kolayca yeniden kristalleştiği 800-900 derece aralığında gerçekleştirilir. Kalite, soğuk işlemden sonra sünek kaldığından, oksijen-içermeyen bakır sırası, birçok durumda ara tavlamaya gerek kalmadan, son bara geometrisine kadar bükülebilir ve delinebilir.
Kaynak, Kesme ve Taşlama Performansı
Oksijen-içermeyen bakırın füzyon kaynağı, yumuşak lehim ve sert lehimlenmesi kolaydır ve gaz tungsten ark kaynağı ve gaz metal ark kaynağının yanı sıra oksijen-yanıcı gaz kaynağında da iyi performans gösterir. Korumalı metal ark kaynağı ve çoğu direnç kaynağı yöntemi önerilmez çünkü ark veya temas direnci, alternatiflere göre daha kolay kusur oluşturur. İşlemede kalite, serbest-kesilen bir malzeme değildir: işlenebilirliği, serbest-pirinç kalitesi HPb63-3'ün işlenebilirliğinin yaklaşık %20'sidir, dolayısıyla kesme hızları, ilerlemeler ve takım geometrisi buna göre ayarlanmalıdır ve takım ömründe yapışkan aşınma yerine aşındırıcı aşınma hakimdir.
Oksijen-Serbest Bakırın Temel Kullanımları
Oksijen-içermeyen bakır, yüksek saflığa, mükemmel elektrik ve termal iletkenliğe, iyi sıcak çalışma davranışına ve sağlam kaynak performansına sahiptir ve hidrojen hastalığı göstermez veya çok az gösterir. Esas olarak elektrikli vakum enstrümantasyon parçaları için kullanılır ve baralarda, iletken şeritlerde, dalga kılavuzlarında, koaksiyel kablolarda, vakum contalarında, vakum tüplerinde ve transistör bileşenlerinde yaygın olarak kullanılır.
Güç ve şalt donanımı: Direnç kayıplarının düşük kalması gereken baralar, iletken şeritler ve bağlantılar.
Vakum ve elektronik: vakum contaları, vakum tüpleri, transistör bileşenleri ve enstrümantasyon parçaları.
Yüksek-frekans iletimi: dalga kılavuzları ve koaksiyel kablo iletkenleri.
Termal görev: termal iletkenliğin elektrik iletkenliği kadar önemli olduğu ısı emiciler ve bileşenler.
Hizmetteki Kalite Kontrol Noktaları
Malzemenin değeri temizliğinde yattığından, birkaç özelliğin her zaman değirmen sertifikasında veya testle doğrulanması gerekir: minimum derecenin üzerinde bakır içeriği, kalitenin gerektirdiği düşük düzeyde oksijen içeriği, elektrik iletkenliği ve bindirmeler, kalıntılar ve oksit yamaları gibi yüzey kusurlarından arınmışlık. Hidrojen gevrekleşmesi direnci normalde, oksijen-içermeyen sağlam bir numunenin çatlamadan büküldüğü bir hidrojen atmosferinde yapılan tavlama testiyle gösterilir. Bükme, düzleştirme ve tanecik-boyutu kontrolleri daha sonra sıranın eşit şekilde tavlandığını ve abkant preste tahmin edilebileceği gibi oluşacağını doğrular.
Sıkça Sorulan Sorular
S: Oksijen-serbest bakır sırası ne için kullanılır?
Baralar, iletken şeritler, dalga kılavuzları, koaksiyel kablolar, vakum contaları, vakum tüpleri ve transistör bileşenleri ile düşük direnç ve temizliğin önemli olduğu elektrikli vakum enstrümantasyon parçaları için kullanılır.
S: TU1 ve TU2 arasındaki fark nedir?
Her ikisi de oksijen-içermeyen sınıflardır, ancak TU1 daha yüksek bakır içeriğine ve en düşük oksijen ve yabancı madde düzeyine sahiptir; bu da en iyi iletkenliği ve en yüksek maliyeti sağlar; TU2 ise genel oksijen-siz görevleri daha ekonomik olarak karşılar.
S: Döküm sıcaklığı neden bu kadar önemli?
Nitrojen koruması altında 1150–1180 derecede yarı sürekli döküm-gaz alımını sınırlar ve yönlü katılaşmayı destekler, böylece külçe çekirdeğini oksijensiz tutar- ve daha sonra soğuk işleme hatasız kalır.
S: Oksijensiz-bakır için hangi kaynak işlemleri uygundur?
Füzyon kaynağı, yumuşak lehimleme, lehimleme, gaz tungsten ark kaynağı, gaz metal ark kaynağı ve oksijen-yakıt gaz kaynağının tümü iyi çalışır; korumalı metal ark kaynağı ve çoğu direnç kaynağı yöntemi önerilmez.
S: Oksijen-içermeyen bakır ne kadar işlenebilir?
İşlenebilirliği, serbest-pirinç kalitesi HPb63-3'ün yaklaşık %20'sidir, dolayısıyla kesilmesi zor-gruba- aittir ve daha düşük hızlara, kontrollü ilerlemelere ve iyi desteklenen takımlara ihtiyaç duyar.
S: Hidrojen kırılganlığının oksijen-içermeyen bakırla ne ilgisi var?
Hidrojen gevrekleşmesi, yüksek-sıcaklıkta işleme sırasında metaldeki oksijen hidrojenle reaksiyona girdiğinde ve tane sınırlarında buhar oluştuğunda meydana gelir. Oksijeni bakırdan uzak tutmak arıza mekanizmasını ortadan kaldırır; bu nedenle kalite, hidrojen- içeren tavlama atmosferlerini tolere eder.
