Лигатура медь в слитках CuMg40: состав, свойства и применение
Лигатура CuMg40 — это лигатурный сплав на основе меди с массовой долей магния 40 % (допустимый диапазон 38–42 %), выпускаемый в виде слитков. Материал предназначен для введения магния в расплавы медных сплавов и чугунов, а также для раскисления и модифицирования. В отличие от чистой меди (M00, M1), наличие 40 % Mg резко снижает температуру плавления лигатуры и обеспечивает контролируемое усвоение магния без интенсивного пирофорного горения на зеркале расплава.
Технические характеристики
Слитки CuMg40 получают литьём в изложницы или методом непрерывного литья. Структура — медно-магниевая эвтектика с включениями интерметаллида CuMg. Высокая химическая активность магния требует защитной атмосферы или флюсового покрытия при переплаве.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на переплав | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Mg | 38–42 % | титрование, ААС | основной легирующий элемент | остальное — Cu |
| Температура плавления | 720–780 C | ДТА | ниже температуры расплава меди | зависит от интерметаллидов |
| Плотность | 4,5–4,8 г/см | гидростатика | всплытие на зеркале | требует погружения |
| Примеси (Fe, Si, Ni) | 0,5 % суммарно | спектральный анализ | рост тугоплавких фаз | регламент по ТУ |
| Масса слитка | 2–8 кг | взвешивание | дозировка в ковш | по согласованию |
Области применения
- Введение магния в расплавы бронз (БрАЖМц, БрОЦС) при литье в кокиль и центробежном литье.
- Модифицирование серого и высокопрочного чугуна в индукционных тигельных печах.
- Раскисление и десульфурация медных сплавов в дуговых печах и печах сопротивления.
- Производство медно-магниевых контактных проводов и токопроводящих элементов.
- Легирование сплавов для литья под давлением в машинах с холодной камерой прессования.
Технология ввода в расплав
Лигатуру CuMg40 вводят в ковш или печь при температуре расплава 1100–1200 C. Слитки предварительно подогревают до 200–300 C для удаления влаги. Из-за низкой плотности материал необходимо удерживать под зеркалом расплава колокольчиком или погружной штангой. Усвоение магния составляет 85–92 % при использовании защитного флюса на основе хлоридов щелочных металлов.
Условия хранения и транспортировки
Слитки CuMg40 хранят в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не более 70 %. Магний активно реагирует с влагой с выделением водорода, поэтому упаковка должна исключать контакт с водой и водяными парами. Транспортировка — в деревянных ящиках или металлических контейнерах с прокладкой из полиэтилена. Не допускается совместное хранение с кислотами и окислителями.
Вопросы и ответы
Какое усвоение магния обеспечивает лигатура CuMg40?
При вводе под зеркало расплава с защитным флюсом усвоение составляет 85–92 %. Без защиты наблюдается интенсивное окисление и угар магния до 30–40 %.
Можно ли вводить CuMg40 в расплав чугуна?
Да, лигатура применяется для модифицирования чугуна. Ввод осуществляется в ковш при температуре 1350–1450 C с последующей выдержкой для гомогенизации.
Какова температура плавления CuMg40?
Интервал плавления составляет 720–780 C в зависимости от содержания интерметаллидных фаз CuMg. Это ниже температуры расплава меди, что ускоряет растворение.
Какие примеси регламентируются в CuMg40?
Суммарное содержание Fe, Si, Ni ограничивается на уровне 0,5 %. Примеси контролируются спектральным анализом каждой партии.
