Особенности медных прутков

Медный пруток, по сравнению с аналогичным стальным изделием, обладает рядом свойств, опережающих сталь по определённым характеристикам. Несмотря на мягкость меди её применяют в не менее разнообразных отраслях.
Особенности производства
Прутки производят из меди марки М1, М2 и М3. Однако существуют и другие марки меди, к примеру, М00 (и М00б), содержащая лишь следовые количества кислорода, М0 (0,5 промилле кислорода в составе по массе). М06 содержит 0,3 промилле кислорода, М1 – 1 промилле, М1Р – столько же, сколько содержит и предыдущий вариант, М2 – 3 промилле (равно как и М2Р), М3 – 5 промилле (как и М3Р), наконец, М4 – 1% кислорода по массе. Высшим классом является первая в этом списке, низшим – последняя. Каждая более высокая марка медных прутков сопровождается более высокой степенью очистки (восстановления) меди.
Отличие этих сортов меди в немного разнящемся удельном (массовом) количестве иных, отличных от кислорода примесей – их содержание также может незначительно колебаться. Процентное содержание примесей регламентировано по ГОСТ, при этом относительно чистая медь занимает в составе не менее 99,9%. Остальное приходится на долю кислорода, железа, алюминия и иных металлических включений. Неметаллов, включая газы, бескислородная медь почти не содержит, исключая следовые количества.
Бескислородная медь занимает одно из ведущих мест в приборостроении, основанном на применении электровакуумных приборов, сварных прутков и проволоки, в которой, помимо меди, содержится серебро.
Характеристики и свойства
Медные прутки круглого сечения сокращённо называют кругами. Вес 1 метра проволоки трехметрового диаметра весит 0,06 г. Для 10 мм этот вес составляет уже 0,7 кг, а для 3-сантиметрового прута – 6,31 кг. Заводы-изготовители поставляют медный пруток в отрезках и бухтах.
Медный пруток круглого сечения используется во многих отраслях. По сравнению с алюминиевой и стальной катанкой медь представляет собой более долговечный материал для электротехнических деталей всевозможного назначения. Нормативы ГОСТ при производстве медных прутков соблюдаются в полной мере.
Для производства высококачественной медной продукции применяется только очищенная медь в виде исходного сырья, а также используется исключительно высококачественное заводское оборудование.
Медный пруток отличается хорошей устойчивостью к коррозии. Тонкая окисная плёнка образует непроницаемое для дальнейшего разрушения препятствие для проникновения кислорода из воздуха: она защищает медь не хуже слоя краски. В итоге медный пруток не утратит с годами своих эксплуатационных качеств.
Медь является по сравнению с железом отличным проводником тока, не менее хорошо проводит тепло, что позволяет эффективно использовать её для передачи электроэнергии в зданиях и постройках на десятки метров. Медный пруток очень пластичен в обработке, что позволяет его применять как исходный материал для прессования, штампования, сварки, пайки и засверливания под другие детали. Наконец, благодаря меди микробы не спешат активно размножаться – медные ионы убивают их значительное количество.
Плотность чистой меди с обозначением М00 – 8,96 г/см3. Чтобы узнать вес прутка, сделайте следующее:
- умножьте число 3,1415926535… на квадрат значения радиуса (переведите последний в метры);
- умножьте получившуюся площадь круга (номинально круглый пруток и называется «кругом») на длину прутка (переведите в метры);
- получив значение объёма, умножьте его на плотность.
Результат этот и является весом прутка. Не путайте трубки с прутком: их пустотелость считается по иной схеме, при этом важно знать толщину стенок трубки, которая как разница и вычитается из общего сечения (с пустотой, считая от центральной оси трубки). Так, вес 1 км проволоки диаметром 5 мм составляет примерно 1796 кг – почти две тонны. Используя онлайн-калькулятор веса металлов и сплавов, нетрудно предположить, чему равен вес погонного метра меди любых сплавов, включая даже таких, как полумедь (томпак, занимающий промежуточное положение между обычными сортами меди и латунью), в которую подмешивается уже несколько процентов цинка.
Какими бывают?
Медные прутки по форме сечения выпускают в виде круглых, квадратных и шестигранных изделий. Отрезки и проволока с другим количеством граней не производятся. Большее распространение обрели круглые прутки. Технология изготовления – в виде холоднокатаной или горячепрессованной меди. Квадратные и шестигранные прутки производят исключительно методом холодного проката.
Диаметр прутков меди круглого сечения обладает разбросом значений в 3… 205 мм. Промышленность чаще всего выпускает ряд наиболее востребованных типовых размеров прутков: 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50 мм. Всё, что ниже этих значений, считается тонкой проволокой, используемой в электротехнике (жилы и оплётки кабелей, проводов, электроды электронных ламп и так далее), а номиналы выше полудециметра – брусками круглого сечения.
Для квадратных брусков, полос и профпроволоки с таким же сечением, главным значением в разрезе считается сторона этого квадрата, а для шестигранных модификаций прутков – расстояние между противолежащими гранями. Сечение квадрата считается возведением во вторую степень значение длины его стороны, а площадь шестигранника уже считается по иным формулам. Для определения веса погонного метра полученные значения (и квадратный, и шестигранный брусок) считаются объёмом очень длинной призмы с прямым расположением продольных рёбер. Произведение площади сечения на этот метр и считается объёмом 1 пог. м медного прутка, а результат умножается на плотность конкретного сорта меди.
Треугольные же в поперечном сечении, равносторонние отрезки современный металлопром массово не производит: это понятие считается абстрактностью, помогающей вычислить площадь правильного шестиугольного сечения. Правильный шестиугольник – это шесть правильных равносторонних треугольников, а площадь равностороннего треугольника равна квадрату значения любой из его сторон, умноженной на значения квадратного корня из числа 3, полученный результат делится на 4.
В этом, кстати, и состоит альтернативный метод вычисления объёма и веса шестигранного медного прутка.
Хранение и транспортировка
Транспортировка прутков осуществляется в крытом транспорте, без доступа в него осадков, так как в условиях высокой влажности медь может не просто покрыться тонким окисным слоем, но и позеленеть, начав осыпаться. Хотя это заметно не вредит пруткам, поскольку разрушение поверхностных слоёв незначительно и может занимать много лет, товарный вид прутки потеряют, в этом случае может потребоваться их очистка, например, при помощи нашатырного спирта, а это является дополнительными расходами.
Медные прутки перевозятся при помощи упаковок, включая запаянную плёнку. Без доступа к избытку свежего воздуха, с его минимальным количеством прутки окажутся неспособными дальше окисляться, поскольку кислорода в замкнутом пространстве будет крайне мало.
Хранение прутков производится в тех же условиях, что и провоз данной продукции.