Шта је Ц12200 фосфор{1}}деоксидисани бакар?
Ц12200 је деоксидовани бакар који садржи намерно контролисану количину фосфора. Класа је међународно позната као ДХП, скраћеница за деоксидовани високи фосфор, и појављује се у европском систему означавања као Цу-ДХП иу кинеском и јапанском систему кованог бакра као ТП2 и Ц1220, респективно. Комбинује садржај бакра од минимум 99,90% са опсегом фосфора који је довољно висок да доврши деоксидацију у растопу, али довољно низак да остави употребљиву електричну и топлотну проводљивост у готовом производу.
Разлика између Ц12200 и квалитета-без кисеоника је важна. Бакар без кисеоника-уклања кисеоник само контролом процеса и не садржи намерно деоксиданс. Ц12200 уклања кисеоник тако што реагује са фосфором, тако да готов материјал садржи остатак тог елемента у чврстом раствору. Тај остатак је разлог зашто је класа довољно дуктилна да се може заварити и лемити без водоничне кртости, а такође и разлог зашто је његова проводљивост нижа од проводљивости бакра без кисеоника-.
Садржај фосфора и његова улога
Спецификовани опсег фосфора за Ц12200 је 0,015% до 0,040% у релевантним стандардима за производе, укључујући АСТМ Б152/Б152М за плоче, лимове, траке и ваљане шипке, АСТМ Б75/Б75М и АСТМ Б68/Б68М за бешавне цеви, и европски дизајн Цу{9}. Горња граница постоји зато што вишак фосфора снижава проводљивост и може нарушити обрадивост на топлом; доња граница постоји зато што премало фосфора оставља растворени кисеоник у топљењу.
| Оцена | Садржај фосфора | Бакар, минимум | Проводљивост, жарено |
|---|---|---|---|
| Ц11000, електролитички чврсти корак | Без додатка фосфора; кисеоник присутан као бакров оксид | 99.90 % | око 100 % ИАЦС |
| Ц12200, ДХП | 0.015 - 0.040 % | 99.90 % | око 85 % ИАЦС |
| Ц10200,{1}без кисеоника | Без намерног додавања; низак остатак | 99.95 % | око 101 % ИАЦС |
Механизам је једноставан. Током топљења, фосфор реагује са раствореним кисеоником да би се формирао фосфоров оксид који напушта растоп као шљаку, тако да се ливени материјал очвршћава без мреже бакровог оксида што узрокује крхкост водоника у бакру са тврдом смолом. Оно што остаје је мала количина фосфора у чврстом раствору у бакарној решетки. Пошто растворени фосфор веома ефикасно распршује електроне проводљивости због своје ниске концентрације, ефекат на проводљивост је непропорционалан: разлика између деоксидисаног бакра високог квалитета и без кисеоника-без кисеоника у табели изнад настаје садржајем фосфора од само неколико стотинки једног процента.
Класе са средњим садржајем фосфора су доступне тамо где се тражи компромис. Деоксидисани бакар са ниским садржајем фосфора Ц12000 садржи мање фосфора од Ц12200 и стога задржава прилично већу проводљивост док је још увек потпуно деоксидисан, што га чини погодним за примене као што су сабирнице и шупљи проводници где су заварљивост и ефикасност важни.
Физичка и механичка својства
Ц12200 је мекан, дуктилни бакар са густином и понашањем при топљењу који се очекује од метала. Његова чврстоћа се развија хладном редукцијом на исти начин као и код других кованих бакра, а номенклатура темперамента прати стандардну праксу за производе од кованог бакра, од жареног до четврт-тврдог, полу-тврдог и тврдог.
| Имовина | Типична вредност | Коментар |
|---|---|---|
| Густина | око 8,94 г по кубном центиметру | Користи се за прорачун масе и притиска |
| Опсег топљења | око 1080 степени Целзијуса | Мало под утицајем заосталог фосфора |
| Електрична проводљивост, жарено | око 85 % ИАЦС минимум | Нижи од бакра{0}}без кисеоника због раствореног фосфора |
| Затезна чврстоћа, жарено | око 210 - 260 МПа | Типично за штап и цев у меком темпераменту |
| Издужење, жарено | 40% и више | Омогућава савијање, ширење и ширење без пуцања |
| Тврдоћа, жарена | око 45 - 65 ХВ | Стално расте са смањењем хладноће |
Минимум механичких својстава за одређени облик производа и темперамент је постављен примењивим стандардом, а вредности изнад су типичне комерцијалне бројке, а не ограничења спецификације. Практична тачка за дизајнера је облик криве својства: у меком темпераменту материјал има велико издужење и умерену чврстоћу, а хладна обрада мења издужење за чврстоћу. За цеви за воду и гас, где се спојеви израђују савијањем, развртањем и лемљењем, скоро увек је одређена мека темперамента.
Примене Ц12200 шипке, шипке и цеви
Комбинација пуне деоксидације, адекватне проводљивости и одличне формабилности даје Ц12200 широко поље употребе:
Цеви за воду, гасне цеви и цеви за грејање, укључујући тип К, тип Л и тип М дебљине зида који се користе за кућне и комерцијалне водоводне инсталације.
Цеви за хлађење и{0}}климатизацију, где материјал мора бити савијен, проширен у ребра и лемљен без пуцања.
Аутомобилски и комерцијални размењивачи топлоте, радијатори, хладњаци уља и кочни водови.
Поморска опрема и опрема за десалинизацију, цеви за морску воду, кутије за кондензаторску воду и бродски водовод.
Електрични проводници, сабирнице и делови расклопних уређаја у величинама где је проводљивост деоксидисаног квалитета довољна.
Кров, опшив, олуци и архитектонске компоненте, где легура добија стабилну патину и може се лемити.
Штап и шипка за машинску обраду, коване арматуре, вентиле и делове са навојем.
У поморству и десалинизацији, класа се користи у облицима који носе воду, а не у деловима који носе струју високе -проводљивости-, јер су класе без кисеоника-пожељне свуда где ефикасност проводника управља дизајном.
Напомене о формирању, спајању и корозији
Ц12200 је међу најлакшима за израду кованих бакра. Савија се, растегљује, шири и маже у жареном темпераменту; обрађује се конвенционалним алатима, користећи оштре ивице и велике нагибне углове јер се бакар-брзо стврдњава; а спаја се меким лемљењем, сребрним лемљењем, електролучним-заваривањем заштићеним гасом и отпорним заваривањем. Пошто је материјал већ потпуно деоксидисан, може се загревати у редукционој атмосфери, жарити и лемити у пећи без међугрануларних пукотина које утичу на бакар са чврстим кораком. Ово је истинска предност обраде и често је одлучујући фактор у избору разреда.
Понашање корозије у водоводу је генерално добро, уз уобичајене квалификације које важе за све легуре бакра. На напад утиче хемија воде, присуство заосталог хлора или високо растворених чврстих материја и брзина протока. У појединим водама са агресивним карактеристикама може доћи до питинга, а њиме се управља контролисањем третмана воде, одржавањем брзина у опсегу препорученим за пречник цеви и избегавањем стагнирајућих услова током пуштања у рад. Ц12200 не садржи цинк, тако да се дезинцификација, која је начин квара месинга са високим{4}}цинком, не примењује на њега; Одговарајући ризик у овој породици је напад типа гнезда-од заосталих угљеничних филмова који су остали унутар цеви након жарења под светлом, што се контролише правилним чишћењем и одређеним границама остатка угљеника.
ФАК
П: Који је тачан садржај фосфора у Ц12200?
Наведени опсег је од 0,015 % до 0,040 %. Доња граница осигурава потпуну деоксидацију талине, а горња граница штити проводљивост и обрадивост у врућем стању.
П: Зашто фосфор смањује проводљивост?
Фосфор се раствара у бакарној решетки, а растворени атоми распршују електроне проводљивости. Чак и неколико стотинки једног процента има мерљив ефекат, због чега је жарена проводљивост Ц12200 око 85 % ИАЦС, док бакар без кисеоника{3}} достиже око 101 % ИАЦС.
П: Да ли је Ц12200 исто што и бакар-без кисеоника?
Не. Оба не садрже бакров оксид, али то постижу на различите начине: Ц12200 користи додатак фосфора који остаје у готовом металу, док бакар без кисеоника-уклања кисеоник контролом процеса и не садржи намерно деоксиданс.
П: Може ли се Ц12200 заварити или лемити?
Да. Потпуно је деоксидисан, тако да се може спојити и жарити у редукционим атмосферама без интергрануларног пуцања које утиче на бакар са чврстим кораком. Меко лемљење, сребрно лемљење и електролучно заваривање-заштићено гасом се успешно користе.
П: Који стандарди покривају овај разред?
АСТМ Б152/Б152М покрива плоче, лимове, траке и ваљане шипке, АСТМ Б75/Б75М и АСТМ Б68/Б68М покривају бешавне цеви, а разред је такође означен као Цу-ДХП у европском систему и ТП2 или Ц1220 у кинеским и јапанским системима од кованог бакра.
П: Која је разлика између ДХП и ДЛП бакра?
ДХП значи деоксидовани високи фосфор и односи се на Ц12200 са опсегом од 0,015 % до 0,040 % фосфора. ДЛП значи деоксидисан ниски фосфор и односи се на разреде као што је Ц12000 који садрже мање фосфора и стога задржавају већу проводљивост док су и даље потпуно деоксидовани.
