Fil machine (26 photos): fil de cuivre et aluminium, acier inoxydable et autres fils machine, GOST et production

3 Application et caractéristiques de la fabrication du fil

Les entreprises de l'industrie électrique sont le consommateur le plus important du matériau décrit. Le fil machine en aluminium est utilisé pour la production de fil utilisé dans les collecteurs de courant des appareils et machines électriques, dans leurs bus de contact, câbles d'alimentation et autres composants. Aussi, des produits en aluminium de différents diamètres sont utilisés dans le cadre des centrales électriques et des réseaux électriques.

Les fils d'aluminium sont utilisés à la fois pour l'alimentation des grandes entreprises industrielles et pour la pose des réseaux électriques domestiques. Et directement le fil machine va à la production de toutes sortes de composants pour le câblage électrique. Plus rarement, les produits en aluminium que nous considérons sont utilisés comme matériau d'emballage, câbles industriels, attaches pour mécanismes technologiques et équipements spéciaux.

En principe, des performances anti-corrosion élevées (la corrosion de l'aluminium, comme beaucoup le savent, est minime) et d'excellentes propriétés de résistance permettent d'utiliser le fil d'aluminium dans de nombreuses autres industries. La méthode de base de production du fil machine décrite dans l'article est la technologie de laminage sur des laminoirs spéciaux de lingots d'aluminium, appelés barres de fil. De tels lingots sont produits par coulée selon un schéma semi-continu, qui implique une combinaison de deux procédés :

d'abord, l'aluminium d'origine est fondu ;
puis des barres métalliques sont obtenues dans un cristallisoir.

Un laminoir standard pour la production de fil machine est un ensemble de mécanismes et d'unités qui fonctionnent en mode automatique et sont interconnectés. Le broyeur comprend un four de chauffage à convoyeur. Il peut avoir un chauffage au fioul, au gaz ou électrique. En outre, le complexe de laminage à fil comporte plusieurs types de cages, notamment la finition à deux rouleaux, l'auxiliaire (autrement appelé intermédiaire), le dégrossissage. La matière première en aluminium se déplace automatiquement entre eux pendant son traitement.

Récemment, la production de fil machine à partir d'aluminium de nuances 5E et 7E est de plus en plus réalisée sur des lignes à cycle continu plus modernes et plus efficaces. Dans ce cas, le produit final est obtenu à partir d'un métal liquide, et non d'un alliage. L'aluminium à l'état fondu entre dans le moule, réalisé sous la forme d'une roue rotative. Pendant la rotation de l'appareil à une vitesse ne dépassant pas 2,5 tr/min, de l'eau est fournie au métal, qui refroidit la matière première en aluminium, ce qui entraîne sa cristallisation. Après cela, le métal va aux rouleaux de laminage, d'où sort le fil machine fini.

Par ailleurs, nous ajoutons que lors du laminage à chaud, un film d'oxyde de faible épaisseur apparaît à la surface du métal. Il protège l'aluminium de l'oxydation ultérieure. Grâce à cette protection, l'opération de tréfilage du fil machine (la technologie est similaire au procédé de tréfilage du fil de cuivre) ne nécessite pas de gravure de la matière.

4 Production de fil machine en cuivre dans des fours à réverbère

Maintenant, en Russie, la technologie de fabrication de fil dans des fours réfléchissants a commencé à se développer en y faisant fondre des déchets de produits en cuivre. Jusqu'à présent, cette technique n'est pas utilisée très activement, elle ne produit pas plus de 4 à 5 pour cent de tout le fil machine produit dans la Fédération de Russie. Mais les perspectives pour la technologie, disent les experts, sont là.

Les déchets de cuivre d'au moins la troisième classe sont utilisés comme matière première pour la production de fil dans les fours à réverbère. Il doit être vérifié pour la conformité avec la composition chimique requise, car de nombreux déchets de cuivre contiennent trop de plomb et d'autres impuretés indésirables.C'est pour cette raison qu'il n'est pas recommandé d'utiliser des déchets de fil KMor.

L'utilisation de ferraille permet de réduire les coûts du processus de production (par conséquent, elle garantit également une diminution du coût du produit fini). En même temps, la technique présente un certain nombre d'inconvénients :

Les fours réfléchissants doivent fonctionner de manière cyclique. Le schéma de leur travail est le suivant: chargement des matières premières - 8 heures, processus de son oxydation - 8 heures, opération de réduction, raffinage du cuivre liquide et sa coulée - encore 8 heures. N'importe qui peut voir que le four ne fonctionne efficacement qu'un tiers du temps du cycle complet, ce qui est inacceptable pour de nombreuses entreprises.
Grande consommation de mélanges gazeux nécessaires à la conduite du procédé dans des dispositifs réfléchissants, ainsi que la nécessité d'un contrôle constant (et très strict) du degré de fusion des matières premières afin d'éviter les "grosses" de cuivre solidifiées.
La qualité du fil machine obtenu à partir de déchets de cuivre est moins bonne que celle des produits des marques KMB et KM. Il n'est pas soumis à une certification internationale.
Coûts supplémentaires pour la construction de complexes spéciaux pour le nettoyage des gaz et des cheminées persistantes.

Nous espérons que notre article, ainsi que le matériel photo et vidéo pour celui-ci, vous ont permis de créer l'image la plus complète de la situation actuelle dans le domaine de la production de fil de cuivre.

Caractéristiques du fil de cuivre

Particularités : conductivité électrique et thermique élevée. En raison de sa ductilité élevée, le fil de cuivre est un matériau irremplaçable comme base pour les appareils et les fils électriques. En outre, le fil de cuivre a une bonne flexibilité et une bonne résistance à la rupture. Non exposé à l'environnement extérieur, résistant à la corrosion.

Les caractéristiques techniques du fil de cuivre varient selon la nuance (M1, M2, M3).

Types de fil de cuivre :

- par destination : général, pour thermocouples basse température, broyeur ;

- de forme : sections carrées (ou rectangulaires), hexagonales, rondes ;

- le long de la largeur ou du diamètre de la section ;

- par l'état du matériau : solide, semi-solide, mou (ainsi que tous les états ci-dessus avec une plasticité accrue) ;

- en termes de précision de production : normale, augmentée ;

- par type de bardage : revêtements à l'étain, à l'argent, au nickel ;

- par marque : M1, M2, M3.

À son tour, le fil plein, avec sa structure solide, n'a pas une grande flexibilité. Le fil de cuivre doux est facile à plier. Le matériau de marquage MM est la partie principale des câbles conducteurs et des conducteurs de composants de différentes sections. Le fil de cuivre devient mou après l'opération de recuit.

La couleur du fil de cuivre est rouge doré ou rose rougeâtre. La surface du cuivre brille, jusqu'au moment de l'oxydation (réaction au contact de l'air), après - qu'un film d'oxydes se forme et que le brillant s'estompe.

Il ne doit pas y avoir de fissures, de bosses, de délaminage, de rayures, de bosses et d'autres défauts sur la surface qui ont une profondeur supérieure à la déviation maximale. Les fuites et taches de graisse technologique, surface rougie sont autorisées.

Il existe également des types particuliers de fils de cuivre sur le marché des produits métalliques :

- le fil MC a un ensemble spécial de propriétés, il est destiné aux lignes connectées dans l'air;

- émaillé : MME (cuivre émaillé doux), MTE (cuivre émaillé dur) ;

- qualités de fil de cuivre sans oxygène : MMB (souple) et MTB (dur).

Les produits laminés en cuivre de ce type peuvent être fabriqués à la fois à partir de cuivre pur et revêtus de revêtements de Sn, Ni, Ag. Résistance à l'oxydation, résistance à basses ou hautes températures (jusqu'à 750 ºС), propriétés anti-corrosion, combine le fil de cuivre et de nickel. L'utilisation de Ni et d'Ag pour le revêtement permet de fabriquer des produits de haute qualité utilisés dans : l'aviation et l'espace, la défense, l'électronique, les communications télévisées et d'autres domaines.

Les propriétés de résistance du fil à base de cuivre sont d'un ordre de grandeur plus élevées que celles de l'aluminium.

Conseils de sélection

En règle générale, les usines et les grandes entreprises industrielles achètent du fil machine à partir de métaux non ferreux. Pour la construction ou l'installation, un type de fil d'acier est acquis. Lors de l'achat, vous devez savoir que le produit doit être vendu en écheveaux. Les écheveaux, en règle générale, comprennent 1 ou 2 brins. Et il faut aussi savoir qu'avec un écheveau à deux noyaux, il devrait y avoir 2 étiquettes sur le produit.

A partir de ces désignations, on peut conclure que le produit a une résistance normale et un diamètre de 5 mm. Le produit a été fabriqué en utilisant un refroidissement accéléré. Ce produit est entièrement conforme à GOST.

En plus d'étudier les informations du fabricant, vous devez effectuer une inspection visuelle des noyaux. Le produit doit être exempt de tartre, de fissures, de bavures. Un produit défectueux est un produit qui présente des vides, des bulles et un manque de carbone.

Et n'ignorez pas non plus la couleur générale du fil machine. Si la couleur est uniforme, vous pouvez être sûr que le fil sera solide et flexible sur toute sa longueur.

Pour divers travaux dans lesquels le fil machine peut être utilisé, des exigences spécifiques sont imposées sur ses propriétés. Lors de l'achat d'un fil, il est impératif d'évaluer la longueur et la taille de sa section, le coût du fil machine pour 1000 kg dépend directement de ces caractéristiques. De plus, le coût des marchandises est influencé par le matériau à partir duquel elles sont fabriquées.

Le fil le plus cher est le cuivre, 2 fois moins cher l'aluminium, le moins cher l'acier, dont le coût ne dépasse pas 30 roubles. pour 1000 g À volonté, le consommateur peut acheter une bobine de fil machine, dans laquelle de 160 à 500 kg. Et aussi dans le petit commerce de détail, vous pouvez trouver des écheveaux avec moins de poids.

Pour plus d'informations sur la production de fil machine, voir la vidéo ci-dessous.

Dispositions de base de GOST

Les principales propriétés physiques et quantités sous forme de paramètres techniques, de composition chimique, de méthodes d'essai et de dimensions géométriques sont déterminées par GOST R-53803-2010. Tout le fil machine en cuivre après 2010 est produit en Russie conformément à ce GOST.

La norme définit les dimensions nominales des sections transversales adoptées aujourd'hui en Russie. Ce sont des tiges de fil et de cuivre d'une épaisseur de 8 à 23 mm. Les tolérances pour un fil de 8-14 mm peuvent être de l'ordre de 0,4 mm, et pour une barre de section 15 à 23 mm - 0,6 mm.

Les normes existantes divisent le fil machine en cuivre en types, dont le marquage indique la méthode par laquelle il a été fabriqué. Les méthodes déterminent la pureté du métal, dont dépend directement son prix. Ainsi, le marquage Kmb signifie fil machine sans oxygène. Mais il contient également la sous-espèce Moo avec 99,99% de Cu, M1 - 99,9%, M4 - 99,0%, où les chiffres indiquent la teneur en Cu en pourcentage. Moo appartient aux grades électrolytiques cathodiques, totalement dépourvus d'oxygène et qui ont la conductivité électrique la plus élevée avec la résistance la plus faible possible. et le coût par kilogramme de ce cuivre est le plus élevé. Mais le marquage KMor informe que cette tige de cuivre est constituée de déchets raffinés et de déchets de cuivre, c'est-à-dire qu'il existe différents types de cuivre dans une telle tige.

Décodage des marquages

Le « M » avant l'indice de pureté du métal signifie simplement « cuivre ». Deux "zéros" (00) - haute pureté. Un zéro (0) est juste pur. Avec les numéros 1,2,3 - techniquement propre. Le dernier élément des marquages est généralement un index alphabétique, désignant la manière dont le métal a été coulé : K - cathodique.Y - cathode refondue. Le cuivre sans oxygène est désigné par la lettre B, le cuivre désoxydé - P, et désoxydé en introduisant du phosphore dans la masse fondue sera marqué dans le marquage, respectivement, la lettre F.

Au total, environ 20 qualités de ce métal sont produites en Russie, destinées à être utilisées dans diverses industries.

Le fil de cuivre avec marquage KM occupe une position intermédiaire entre ces nuances.

Le GOST adopté en 2010 permet la fabrication de fil machine en cuivre d'autres dimensions nominales, si telle était la demande du client.

Il existe également une liste d'éléments chimiques strictement réglementés par GOST en fonction de leurs valeurs limites dans la composition du cuivre pour l'industrie. Ce sont le bismuth, l'arsenic, le soufre, l'antimoine, le plomb, le tellure, le sélénium, l'argent, le fer et l'oxygène. Leur part dans la masse totale d'un lingot de cuivre ou d'un fil machine ne doit pas dépasser une valeur de 0,001 à 0,005%. La plupart des dommages à la qualité du cuivre sont causés par la teneur en bismuth et en plomb, car ces substances rendent le cuivre cassant même avec un léger chauffage. Par conséquent, le pourcentage massique de ces éléments ne doit pas dépasser 0,001 %. La présence de soufre et d'oxygène dans le cuivre améliore sa capacité à succomber à la procédure de coupe, mais le soufre altère en même temps la ductilité de ce métal.

La teneur en substances telles que le phosphore, le cobalt, le silicium, le nickel, le manganèse, le chrome, l'étain, le zinc et l'aluminium n'est pas réglementée par GOST.

Sur la surface du fil tréfilé, il peut y avoir des bosses, des marques, des rainures et des rayures, mais si leurs dimensions ne dépassent pas 0,2 mm, le matériau convient à l'approbation de la production. Une exception est faite uniquement pour les technologies de haute précision.

Exigences du produit

Mais dans certains cas, des exigences supplémentaires sont avancées :

Pour les produits finis, des tests de torsion-déroulage sont prévus.

Un fil d'une section de 16 mm ou plus doit résister à 3 cycles de torsion-détorsion. Avec une section de 13 à 16 mm - 5 cycles. Et avec une section de 8 à 13 - 10.
L'allongement du fil machine à la rupture doit être d'au moins 35 %.
La valeur de la résistance temporaire en mégapascals doit être exprimée par un nombre d'au moins 160.

Des tests supplémentaires peuvent être effectués à l'insistance du client (client). Ainsi, il peut s'agir de tests de fragilité à l'hydrogène pour les nuances KMB et d'allongement en spirale - un tel test peut être requis pour les nuances KM et KMor.

Bien que la catégorie des « déchets de cuivre » puisse tomber dans un cuivre complètement conditionné et même de haute qualité. Cela peut arriver lorsque :

Le pourcentage d'oxydation du métal dans la baie dépassé avec la méthode de mesure pesant 0,01.
La présence de défauts mécaniques sous forme de déchirures, d'entailles et de bosses, si le nettoyage n'a pas pu éliminer ces défauts.
Dépassement de la durée de conservation d'une bobine de fil machine pendant plus de 3 mois (après l'expiration de cette période, un contrôle complet de tous les paramètres de la bobine est requis, et si au moins l'un d'entre eux ne correspond pas, même du cuivre raffiné avec une pureté de 99,99% peut être reconnue comme de la ferraille). Par conséquent, la fabrication de nuances de cuivre électrolytique cathodique de haute pureté se fait toujours pour un client spécifique et dans le cas d'un prépaiement à 100 % seulement, avec un avertissement sur les conséquences possibles de ne pas sortir le fil machine commandé à temps.

1 Qu'est-ce que le fil machine et ses principaux types

Le fil machine est produit en trois types principaux : l'acier, l'aluminium et le cuivre. De quel type de produits métalliques il s'agit, comment il est produit et à quoi il sert, vous pouvez apprendre des articles " Fil machine - de quel type de fil s'agit-il " et " Production et utilisation de fil machine en acier ".

Chacun de ces principaux types de ce produit métallique est fabriqué selon le GOST correspondant, à partir d'une brève description dont, en passant, vous pouvez découvrir son objectif principal:

L'acier est fabriqué selon la norme 30136-95. Il est destiné à sa constriction ultérieure sur un fil, ainsi qu'à d'autres fins. Selon ce GOST, des produits des diamètres suivants sont fabriqués: fil machine 5 mm, puis 5,5, 6, 6,3, 6,5, 7, 8 mm et, enfin, 9 mm.Ces tailles sont réglementées en standard - obligatoires pour les fabricants. Et par accord du client du fil machine avec le fabricant GOST, il est permis de fabriquer des produits d'un diamètre supérieur à 9 mm, mais en bobines.
Fil machine en aluminium - selon la norme 13843-78, est destiné à la fabrication ultérieure de fil et à d'autres fins électriques. Produit par coulée continue suivie d'un laminage. Diamètres standards compris entre 9 et 25 mm. À la demande du consommateur, GOST est autorisé à fabriquer des produits avec d'autres diamètres.
La tige de cuivre - selon la norme R 53803-2010, est destinée à la production ultérieure de fils, de barres de contact et de fils, ainsi qu'à d'autres fins électriques. Diamètres standards compris entre 8 et 23 mm. Et par accord du client du fil machine avec le fabricant GOST, il est permis de fabriquer des produits avec d'autres diamètres.

Production de tiges de cuivre

Le fil machine en cuivre est produit en utilisant la technologie d'étirage du métal à travers des rouleaux de laminage sur des laminoirs spéciaux, où ils fabriquent un matériau profilé (fil) de différentes épaisseurs à partir de fil machine.

Lors de son passage dans les rouleaux, le fil machine en cuivre, qui se transforme en fil sous leur influence, est soumis à un fort échauffement au moyen de courants d'induction de Foucault ou dans une flamme de gaz. Après avoir traversé les rouleaux, le fil chaud est disposé en bobines à l'aide de dispositifs appelés bobineuses. En même temps, le matériau est refroidi. Dans les bobineuses à travail lent et sur les fils minces, un tel refroidissement se produit naturellement ; lors de l'enroulement rapide du produit fini, un soufflage d'air forcé est utilisé.

En raison du préchauffage dans la phase d'étirage, le processus est appelé laminé à chaud.

Fabricants

Les fabricants de fil machine surveillent strictement la qualité de leurs produits, ils sont donc fabriqués conformément aux GOST. Actuellement, un grand nombre de marques de ce métal laminé sont connues.

Il existe de nombreux fabricants populaires de fil machine :

Liepajas Metalurgs - Lettonie;
TECRUBE - Azerbaïdjan ;
"Absolu" - Russie;
Alkor Trading Company - Russie ;
Amurstal - Russie ;
Areal - Russie;
"Balkom" - Russie;
Ministère biélorusse de la Santé ;
VISMA - Biélorussie ;
Danko - Ukraine ;
Dniepropetrovsk MZ;
Dneprospetsstal - Ukraine.

Cette liste d'entreprises engagées dans la production et la vente de fil machine en cuivre, acier, aluminium ne peut pas être qualifiée de complète, il y en a beaucoup plus en Russie et dans les pays de la CEI.

Emballage et étiquetage

La tige de cuivre est fournie strictement en une seule pièce, enroulée en bobines, sans rupture ni rupture sur toute la longueur. Le poids de la bobine est convenu avec l'acheteur. Il ne doit pas y avoir d'enchevêtrement et de chevauchement des virages - cela interférera avec le déroulement sans entrave des segments de la longueur requise. L'étanchéité de l'enroulement du fil machine dans la bobine doit assurer et garantir son intégrité lors de l'emballage et de la livraison sur le lieu de consommation.

Pour préserver sa forme, la baie doit être attachée à au moins trois endroits autour de la circonférence avec un ruban spécial en acier ou en nylon. En plus du bandage, il est possible de fabriquer un emballage qui protège la bobine de fil machine des précipitations atmosphériques et d'autres effets indésirables. L'emballage est une procédure obligatoire qui se fait par défaut, mais elle peut être omise si le client le souhaite.

4 Emballage et étiquetage du fil de cuivre laminé

Le fil machine est livré en une seule pièce en bobines dont le poids est négocié séparément avec l'acheteur. Il n'est pas permis de chevaucher et d'emmêler les spires de la bobine, car leur présence ne permet pas le libre déroulement du fil

C'est important - le bobinage doit avoir une densité qui garantirait l'intégrité des bobines pendant leur emballage et leur transport.

L'emballage en fil (à la demande du client, le fil machine est livré sans emballage) est nécessaire pour une protection de haute qualité des produits contre les précipitations climatiques et la pollution éventuelle lors du transport.Chaque travée doit être attachée à trois endroits ou plus avec un ruban d'acier spécial.

Une étiquette est apposée sur les bobines de fil avec les informations suivantes :

marque (nom) du fabricant ;
numéro de baie et de lot ;
marque de fil machine et ses principales caractéristiques (désignation symbolique);
poids brut et net;
date de fabrication;
marque de conformité si le produit a passé la certification officielle.

3 Quels moyens et méthodes sont utilisés pour tester le fil fini ?

La tige de cuivre doit être vérifiée :

Selon la norme nationale 26877 pour l'ovalisation.
Selon Gosstandart 6507 pour le respect du diamètre déclaré. La mesure est effectuée avec un pied à coulisse ou un micromètre avec une division allant jusqu'à 0,01 millimètre. De plus, la mesure vise à établir la taille minimale et maximale dans chaque section, et la mesure est effectuée strictement à une distance de 20 centimètres de la fin ou du début de la travée avec du fil machine et exclusivement sur des sections droites.
Visuellement pour déterminer la qualité de la surface du produit. Les appareils grossissants ne sont pas utilisés. Si des défauts de surface sont détectés, ils sont nettoyés jusqu'à ce qu'ils soient ramenés à des valeurs acceptables.
Selon Gosstandards 31382, 27981, 13938, 9717 pour la composition chimique. Si la production dispose d'un laboratoire chimique moderne, il est permis d'étudier la composition chimique du fil machine à l'aide d'autres méthodes, à condition qu'elles ne soient pas en conflit avec GOST R 8.563.
Selon la norme d'État 7229 pour la résistivité électrique. Dans ce cas, une balance de laboratoire et un micromètre de haute précision sont utilisés.
Selon GOST 1497 pour l'allongement et la résistance.

Fil 1

Le fil M1 est considéré comme de la plus haute qualité et le plus cher. La pureté de l'alliage de cuivre utilisé pour sa production est de 99,9%. Composition : Cu - 99,9%, impuretés (comme Pb, Fe, Ni, S, As, Sb, Bi, Sn) - pas plus de 0,1%. Selon les caractéristiques physiques, cela arrive : dur (M1T), mou (M1M). Autres types de fil M1 : désoxydé à l'oxygène (M1P), sans oxygène (M1B), désoxydé au phosphore (M1F), cathode (M1K).

Le fil M1 se distingue des autres produits laminés à longue portée (M2, M3) par ses caractéristiques de performance accrues, en raison de la teneur minimale en impuretés dans le matériau. Il a une bonne conductivité thermique et électrique. Se plie bien tout en conservant les propriétés de résistance. Belle apparence.

Ce fil est le plus souvent utilisé dans des domaines tels que la construction aéronautique et navale, l'ingénierie énergétique. Ils produisent des cordons, des câbles, des thermocouples, des fils, des équipements cryogéniques de haute technologie.

Informations générales sur le cuivre

Le cuivre. Le nom dans le tableau périodique est Cuprum (Cu). Le numéro de série est 29. Groupe I ou un sous-groupe latéral du tableau, dans sa 4ème période. Le nom vient du nom de l'île de Chypre, d'où il a été exporté vers les anciennes cités-États de la Méditerranée pour être utilisé dans la vie quotidienne, dans l'économie et dans la guerre.

Dans la phase métallique, c'est une substance rose-rouge, molle et malléable lorsqu'elle est chauffée à 700-800⁰С. Il fond à une température de 1084,5 C. Il se prête au traitement sous pression aussi bien à froid qu'à chaud, ainsi qu'à tous les types de soudure et de coulée de toute forme, ainsi qu'à la découpe. Après la fusion, lorsque la température de fusion atteint 2 560 ⁰С, le métal liquide commence à bouillir.

La composition chimique des impuretés et la méthode de production du métal affectent également les propriétés du cuivre telles que la conductivité thermique, la capacité thermique spécifique, la résistivité et la conductivité électrique associée, l'élasticité, la dureté et la résistance ultime.

Nuances de cuivre

La classification du cuivre en Russie est adoptée conformément aux normes GOST 895-2001 et R-53 803-2010 « Cuivre. Timbres ".

Utilisant des qualités cathodiques de cuivre dans des réseaux électriquement conducteurs ou dans des équipements de haute précision, ils sont souvent divisés en sous-espèces MooK (cathodique) et MooB (sans oxygène), ayant une pureté de 99,99 (le pourcentage d'impuretés de substances étrangères est de 0,001). .

L'accent mis sur le cuivre sans oxygène n'est pas vain : l'oxygène dans le métal n'est pas seulement un oxydant indésirable, mais réduit également considérablement la ductilité et la résistance du métal. Pas moins de mal est causé par la présence de molécules d'hydrogène dans l'atmosphère, qui, avec un traitement thermique important du cuivre (et pas nécessairement de sa fonte), pénètre de manière diffuse profondément dans le métal dans sa couche limite supérieure et y réduit l'oxyde de cuivre à pur métal et eau. L'eau moléculaire, lors d'un chauffage répété, est capable de produire une pression locale élevée dans le réseau cristallin, ce qui peut former des ruptures, de la porosité et des microfissures dans le monolithe.

Ces phénomènes sont particulièrement néfastes en cas de brasage ou de soudage à haute température de surfaces en cuivre, car la résistance des joints diminue.

Maladie de l'hydrogène

Cependant, la "maladie de l'hydrogène" n'est typique que pour le soudage et les rations à haute température. En soudure « tendre », en dessous de 400°C, le phénomène de fragilisation par l'hydrogène peut être négligé, les atomes d'hydrogène en dessous de 400 degrés ne diffusent pas profondément dans le métal - et plus la température de soudure descend en dessous de 400°C, moins l'effet de cet agent réducteur métallique à partir d'oxydes.

Pour éviter l'oxydation ou l'influence de l'hydrogène, le métal est fondu

Dans le vide.
Dans une atmosphère de gaz inertes (argon).
Sous une couche de charbon.

Bien que le moyen le plus courant de prévenir la "maladie de l'hydrogène" soit l'introduction d'un additif fixant l'oxygène dans la composition métallique pendant la fusion et n'affecte pas les paramètres physiques du métal après les moulages ou les broches. Le phosphore est utilisé comme additif.

Les critères de qualité appliqués en Russie et dans les pays de l'UE sont presque les mêmes. La différence se trouve souvent dans les exigences de contrôle de la quantité et de la qualité des impuretés admissibles ou spécialement introduites. Ainsi, le M1F et le Cu-DHP russes, bien qu'ils soient des analogues, ont des impuretés différentes. En pratique, cela s'exprime par le fait qu'en Russie, le contrôle des impuretés est plus strict et que la composition chimique du métal est plus stable dans ses caractéristiques physiques. Dans M1F, il n'est en aucun cas autorisé d'utiliser des ferrailles lors de la fusion, en particulier à partir de fragments de cuivre raffinés. En Cu-DHP, c'est la norme.

La résistance peut être caractérisée par trois états de la même marque : à une résistance à la traction de 210 MPa, le cuivre est « mou », à 250 MPa - semi-solide, et à 280 MPa - solide. En conséquence, M (analogue étranger de R 220), PT (R 250) et T (R - 280). Bien qu'en plus de T, il existe également des états (solides) plus durables du cuivre. Le cuivre se prête même à la trempe pour augmenter la dureté - pour cela, il est chauffé à 600⁰C et refroidi lentement.

Application de fil de cuivre

En raison de sa conductivité électrique élevée, le fil de cuivre s'est répandu dans des domaines tels que la construction, l'énergie électrique, la construction automobile et aéronautique, etc. Dans la plupart des cas, en utilisant du fil de cuivre (d'un diamètre allant jusqu'à 8 mm), des conducteurs électriquement conducteurs (fils, cordons, câbles) sont produits. Les barres de cuivre sont utilisées dans l'électrotechnique, les équipements cryogéniques, les postes de transformation et également utilisées comme enroulement pour les moteurs.

Principaux domaines d'application du fil de cuivre :

- galvanoplastie - s'il est nécessaire de couvrir la surface de produits de petit volume, utilisez du fil de cuivre;

- construction - souvent utilisé pour le revêtement décoratif, le plâtrage ou comme matériau de renforcement, le blindage ;

- soudage - la tôle mince est soudée;

- industrie légère - ils sont utilisés pour le cadre lors de la couture de peluches ; ils font également de l'artisanat ;

- bijouterie - les bijoutiers l'utilisent pour fabriquer des bijoux, des bijoux;

- génie électrique - dans ce domaine, le fil de cuivre a la plus grande application, il est utilisé pour la production de presque tous les types de conducteurs électriques, il sert d'enroulement dans les moteurs;

- agriculture - utilisé pour accélérer la maturation des plantes;

- médecine - le fil de cuivre est utilisé en médecine populaire et scientifique.

Conclusion

Au fil des millénaires d'utilisation, les métallurgistes-praticiens, même sans calculs scientifiques, ont appris de nombreux secrets de ce métal, ce qui a permis de l'utiliser dans de nombreuses sphères de l'activité humaine. La production de fil de cuivre à partir de fil machine pour l'utilisation des besoins de l'électrotechnique et de l'électronique a ouvert de nouveaux horizons pour le cuivre.

L'épuisement des réserves naturelles de cuivre (la part totale de cet élément dans la croûte terrestre ne dépasse pas 0,01 % et en termes de composition quantitative dans la nature, le cuivre n'occupe que la 23e place) nécessite la production de nouveaux matériaux pour le transport de l'électricité sur de longues distances, en outre, sans pertes importantes.

Pour cela, des alliages de cuivre et d'aluminium ont été développés - ce qui, jusqu'à récemment, semblait impossible ou trop coûteux.

Oui, dans de tels alliages, la conductivité électrique et thermique diminue. Mais il sera toujours plus élevé que celui d'un fil torsadé purement aluminium, qui est désormais utilisé sur les lignes électriques pour transporter l'électricité sur de longues distances. Le palliatif conducteur sous forme de cuivre et d'aluminium à ces fins a donc de réelles perspectives. Et le câblage interne en alliage aluminium-cuivre est déjà utilisé dans la construction de logements et d'installations industrielles.

Les techniques élaborées sur fil machine en cuivre permettront, en cas d'application à grande échelle de nouveaux alliages, de reconfigurer facilement la production à partir de fil machine (aujourd'hui cuivre-aluminium) tréfilé aux propriétés nouvelles ou habituelles pour le cuivre pur.

Tige de cuivre