Matériaux d'usinage CNC : quelles sont les caractéristiques des matériaux en cuivre et en alliage de cuivre ?

Les plus couramment utilisées capuchons de cuivre et ses alliages sont : le cuivre pur, le laiton, le bronze, etc. L'apparence du cuivre pur est rouge-jaune. Dans l'air, la surface formera un film dense rouge-violet en raison de l'oxydation, c'est pourquoi on l'appelle aussi cuivre rouge. La conductivité électrique et la conductivité thermique du cuivre pur sont très bonnes, juste derrière l'argent. Il présente également une stabilité chimique élevée et une bonne résistance à la corrosion dans l'atmosphère et l'eau douce. Habituellement, dans un environnement humide, il est facile de générer du carbonate de cuivre basique (communément appelé patine).

Le cuivre pur possède une bonne plasticité mais une faible résistance mécanique . Le cuivre pur industriel contient souvent de l'oxygène, du soufre, du plomb, du bismuth, de l'arsenic et d'autres impuretés. De faibles quantités d'arsenic peuvent accroître la résistance et la dureté du cuivre, tout en réduisant sa conductivité électrique et thermique. Les autres impuretés sont nocives. Le cuivre pur est principalement utilisé dans l'industrie pour la fabrication de fils, de composants électriques et de divers matériaux en cuivre. Le cuivre pur exempt d'oxygène est notamment utilisé pour les composants des appareils à vide.

Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc. Lorsque la teneur en zinc du laiton est inférieure à 32, la plasticité est bonne, adaptée au traitement à froid et à chaud, et la ténacité est forte, mais les performances de coupe sont médiocres. Afin d'améliorer certaines propriétés du laiton, une petite quantité d'autres éléments sont souvent ajoutés, tels que l'aluminium, le manganèse, l'étain, le silicium, le plomb, etc. Ce laiton est appelé laiton spécial.

Le laiton est utilisé dans les centrales thermiques pour fabriquer des tubes d'échange de chaleur pour les condenseurs de turbines à vapeur. Par exemple, le matériau du tube en cuivre du condenseur de type N-11200-1 utilisé dans la turbine à vapeur domestique de 200,000 77 kilowatts est généralement le laiton aluminium 2-70 dans la zone d'eau de mer pure et le laiton étain 1-XNUMX dans la zone d'eau douce.

À l'origine, le bronze désigne les alliages de cuivre dont l'étain est le principal élément additif. Aujourd'hui, tous les alliages de cuivre, à l'exception du laiton, sont inclus dans la catégorie du bronze, comme le bronze à l'étain, le bronze à l'aluminium et le bronze au béryllium.

Il est également courant de diviser le bronze en deux catégories : le bronze à l'étain et le bronze Wuxi. Il est principalement utilisé pour fabriquer des pièces résistantes à la corrosion et à l'usure, telles que des manchons d'arbre, des coussinets de butée, etc. En raison des ressources limitées en étain, d'autres éléments d'alliage ont été largement utilisés dans l'industrie récemment pour remplacer l'étain. Les plus courants sont le bronze d'aluminium, le bronze au plomb et le bronze au béryllium.

Le bronze d'aluminium a une meilleure résistance à la corrosion que le bronze d'étain et est souvent utilisé dans la fabrication de pièces résistantes à la corrosion et à l'usure, telles que les engrenages, les engrenages à vis sans fin, les bagues, etc. Le bronze au béryllium est principalement utilisé pour les ressorts importants et les pièces élastiques, ainsi que pour les contacteurs électriques, les électrodes pour machines à souder électriques, les horloges et les pièces d'horlogerie, etc.

De nombreuses méthodes ont été utilisées pour protéger le cuivre, la plus importante étant les grands progrès réalisés dans la recherche et le développement de divers inhibiteurs de corrosion. À l'heure actuelle, le Japon mène de plus en plus de recherches sur la technologie de protection des surfaces du cuivre et des alliages de cuivre, en particulier dans le domaine des matériaux de décoration des bâtiments, et a obtenu de nombreuses expériences fructueuses. Les travaux nationaux se concentrent principalement sur le polissage de surface et le traitement anti-décoloration des produits en cuivre, et certains progrès ont également été réalisés.

Le déroulement du processus de passivation de surface du cuivre et des alliages de cuivre est le suivant : dégraissage - lavage à l'eau chaude - lavage à l'eau froide - décapage (acide chlorhydrique concentré ou fraction massique de 10%, température ambiante 30s) - lavage en machine - lavage à l'acide fort - lavage à l'eau - conditionnement de surface (30-90g /LCrO3, 15-30g/LH2S04, 15-30s)->lavage-décapage (112804 avec une fraction massique de 10%)->lavage-passivation-lavage-séchage.

Le film de passivation non qualifié lors du traitement de passivation du cuivre et des alliages de cuivre peut être éliminé par trempage dans une solution de H2S04, de l'acide chlorhydrique concentré ou une solution d'hydroxyde de sodium à 300 g/L avec une fraction massique de chaleur.