Miedź i jej stopy

Czysta

miedź

r

=8.9[g/cm

3

] (Fe-7.8) Ts=1083

0

C koszt miedzi to głównie koszt

ubogiej rudy 0.5 -7.5%Cu /chalkopiryt CuFeS

2

/, koszty jej uzyskania spadają

przy uwzględnieniu innych pierwiastków obecnych w rudzie /Ag; lantanowce/.
Własności Cu zależą od czystości -hutnicza (99-99.5%); elektrolityczna -99.99%.
Zastosowania ~50% na przewody elektryczne

(g=

56[m/

O

mm

2

]) -przewody

napowietrzne umacnia dodatkiem 0.5-1%Cd , pokrycia dachowe, wymienniki
ciepła.

Pozostałe 50% to

stopy

.

Mosiądze Cu-Zn(5-45%)

na rury, blachy, chłodnice,

armaturę wodną, elementy konstrukcji.

Prof.. J.

Pietrzyk

02.2008p

Brązy

brąz cynowy (do 11%Sn)- dobre własności odlewnicze (posągi, armatura wod.)

Na jego bazie stopy łożyskowe.

Brązy aluminiowe (5-10%Al) -większa

wytrzymałość od CuSn Tańsze
Brązy berylowe (2%Be) na narzędzia nie
iskrzące do pracy w atmosferze zagrożonej wyb.
Brązy krzemowe (do 4%Si) -na membrany,
sprężyny.

Wszystkie stopy Cu oprócz zasadniczego
pierwiastka zawierają i inne polepszające jego
własności, najczęściej. Większość z nich
poddawana jest obróbce cieplnej.

Miedzionikle

-Ni przydaje stopom kolor srebrzysty i odporność na ścieranie stąd jego

zastosowanie na monety (15-25%Ni) oraz ozdoby elementy mechaniki precyzyjnej (12-
25%Ni +15-40%Zn) -korpusy zegarków, cyrkle i t.p.

Stopy oporowe nikielina (Cu+30%Ni) druty termopar -constantan (Cu+44%Ni)

Aluminium i jego stopy

Czyste

aluminium

r

=2.7[g/cm

3

] (Fe-7.8) Ts=660

0

C koszt aluminium to głównie

koszt energii elektrycznej potrzebnej do elektrolizy rudy Al -boksytu (52-
65%Al

3

O

2

), pierwiastek odporny na korozję e. ch. i utlenianie -daje zwarte

warstwy ochronne, podczas utleniania anodowego można uzyskać na
powierzchni różnokolorowe warstwy ochronno -dekoracyjne. Silnie umacnia się
podczas odkształcenia i dodatki stopowe.

Zastosowania czystego Al.-armatura przemysłu spożywczego (platerowanie),
opakowania -folie, wymienniki ciepła, proszek na farby.

Stop Al

Al

Stal

Zbrojone drutem stalowym przewody elektryczne
wysokiego napięcia.

Stopy Al. posiadają stosunek R

m

/

r

wyższy aniżeli stale - stąd powszechne ich

zastosowanie w środkach transportu. Metalurgia stopów Al. jest bardziej złożona co
wiąże się z ich utlenianiem i możliwością powstawania pożarów.

Największą popularnością cieszą się stopy Al+(2-5%)Cu -

durale

. Które

poddane

przesyceniu i
starzeniu osiągają
wysokie własności.
Starzenie może się
odbywać przy +20

0

C

co umożliwia taką
obróbkę dużych
elementów.

Durale to najczęściej stopy do
przeróbki plastycznej. Druga
grupa stopów to stopy odlewnicze

siluminy

(Al +10 -13%Si)

posiadające dobre własności
odlewnicze które zawdzięczają
niskotopliwej eutektyce.

Zastosowania siluminów to odlewy na elementy środków transportu -korpusy
silników, tłoki, armatura okrętowa, galanteria elektrotechniczna.

Najlepszą wytrzymałość właściwą stosunek R

m

/

r

(ciężar właściwy

r

o 10% niższy

od durali) posiadają

stopy

Al-~2%Li

(

r

litu=0.534[g/cm

3

]) -nowoczesne stopy dla

lotnictwa. Wysoką wytrzymałość, udarność przy niskich temperaturach,
wytrzymałość zmęczeniową uzyskują po przesycaniu i starzeniu -umocnienie
wydzieleniowe. Stopy te są stosowane na podłogi, pokrycia użebrowania samolotów.

Najwyższą

wytrzymałość właściwą utrzymującą się do ~500

0

C posiadają

stopy

tytanu

(

r

tytanu=4.5[g/cm

3

]) również powszechnie stosowane w lotnictwie.

Prof.. J.Pietrzyk 02.2008p