Typen en kenmerken van koper en koperlegeringen
Koper is een van de representatieve non-ferrometaalmaterialen die nodig zijn voor de industrie en het dagelijks leven, en er zijn vele soorten. De praktische geschiedenis ervan kent een lange geschiedenis en werd al in 400 voor Christus in Egyptische graven opgegraven, waardoor het een bekend materiaal is dat al lang in landen over de hele wereld wordt gebruikt. De soorten en eigenschappen van veel kopersoorten en koperlegeringen die nu in de praktijk worden gebruikt, zijn onvergelijkbaar met die van toen, maar de basiseigenschappen van koper zijn niet veel veranderd. Er zijn eigenschappen die ijzer niet bezit, waardoor koper zo’n nuttig materiaal is.
Eigenschappen van koper en koperlegeringen
De beste eigenschappen van koper zijn de verwerkbaarheid, elektrische geleidbaarheid en thermische geleidbaarheid. Zoals uit het voorbeeld van koperdraad blijkt, heeft dit materiaal na zilver de hoogste elektrische en thermische geleidbaarheid en wordt het gebruikt in veel elektrische onderdelen, motoren, bedrading en printplaten.
Er wordt gezegd dat een van de redenen waarom koper al sinds de oudheid op grote schaal wordt gebruikt, is dat het gemakkelijk te verwerken is. Het is een representatief metaal met uitstekende taaiheid en gemakkelijk uit te voeren kunststofbewerkingen zoals walsen en extrusie. Koper heeft ook een mooi afgewerkt oppervlak en is verkrijgbaar in verschillende kleuren, wat een van de redenen is dat we het overal zien.
Bovendien heeft het uitstekende warmsmeedprestaties en is het geschikt voor de verwerking van complexe producten. Het heeft ook uitstekende veereigenschappen en maakt gebruik van koperlegeringen met een hoge vermoeiingssterkte, zoals berylliumkoper en fosforbrons. In tegenstelling tot staalmaterialen zal de structuur ervan zelfs bij extreem lage temperaturen niet worden vernietigd, waardoor het een materiaal is met uitstekende brosheid bij lage temperaturen. Het heeft ook een uitstekende corrosieweerstand, en omdat het een edelmetaal is, wordt er gezegd dat het bestand is tegen corrosie door contact.
Over het algemeen ligt de gebruikstemperatuur onder de 200 graden, en zelfs met uitstekende hittebestendigheid ligt de maximale gebruikstemperatuur rond de 250 graden tot 300 graden. Er zijn enkele koperlegeringen, zoals wit koper, die kunnen worden gebruikt bij temperaturen boven de 400 graden. Aan de andere kant wordt het bij zeer lage temperaturen niet bros en kan het daarom zonder problemen worden gebruikt.
Alle soorten kopermaterialen
Per type omvat koper puur koper, messing, brons, kopernikkel, nieuwzilver, kopernikkel en berylliumkoper. Naast puur koper is het een koperlegering bestaande uit koper en zink, lood, tin, aluminium, nikkel, enz., alleen of in combinatie.
Bovendien zijn er, afhankelijk van de productiemethode, twee soorten koper: gewalste koperproducten en gegoten producten. In feite wordt bijna 90% van de koperproducten beschouwd als gewalste koperproducten. Messing is ook het meest gebruikte materiaal onder de koperlegeringen, en zuiver koper en messing zouden het grootste deel van de kopervraag voor hun rekening nemen.
koperen symbool
Ook het representatiesymbool voor kopermaterialen (koperrek) komt overeen met deze classificaties. Koper en koperlegeringen zoals C1020 (zuurstofvrij koper) worden in de JIS-standaard weergegeven met de letter C en een viercijferig nummer. De 1000-serie van C1 is puur koper of een legering die een grote hoeveelheid koper bevat, en is een categorie waartoe ook C17-berylliumkoper en C19-titaankoper behoren. De 2000-series zoals C2801, C2700, enz. zijn koper-zink Cu-Zn-koperlegeringen zoals messing en rood brons, en de 3000-series zoals C3604 zijn automatenmessing, waaraan Pb is toegevoegd om de verwerkbaarheid te verbeteren. De 4000-serie is van Cu-Zn-gebaseerd marineblauw messing waaraan Sn (tin) is toegevoegd, de C5000-serie is van fosforbrons (Cu-Sn-P-legering), waarvan C5191 een typisch voorbeeld is, en de 6000-serie zoals C6161 en C6191 zijn aluminiumbrons, gebruikt voor kleppen voor muziekinstrumenten. Messing, hoogwaardig messing, C7351 en andere 7000-series zijn verkrijgbaar in nieuwzilver en witkoper (koper-nikkellegering). We zullen de eigenschappen van elke koperlegering kort beschrijven op de betreffende pagina.
Typische fysische eigenschappen van koper
Smeltpunt: ongeveer 1084 graden
Kookpunt: ongeveer 2360 graden
Soortelijke warmte (20 graden) 385 J/kg· graad
Dichtheid 8,96 g/cm3 (20 graden)
Elasticiteitsmodulus in de lengterichting (Young-modulus) 117,7 kN/mm2
Thermische uitzettingscoëfficiënt (20-100 graad) 16,8x10-6/graad
Geleidbaarheid 100%IACS
Weerstand (20 graden) 1,7241μΩ·cm
Temperatuurweerstandscoëfficiënt (20 graad) 0,00397/graad
Magnetische gevoeligheid -0.080x10 ^-6 cgs-eenheid/gram
