Лигатура медь в слитках CuZr10 в Минске

Лигатура медь в слитках CuZr10 — циркониевая лигатура для медных сплавов

Лигатура CuZr10 — это двухкомпонентный сплав на основе меди с содержанием циркония 8–12 % (по массе), поставляемый в слитках. Материал предназначен для введения циркония в медные расплавы при производстве бронз и специальных медных сплавов. Применение готовой лигатуры вместо чистого циркония исключает прямое легирование металлом с высокой температурой плавления (1855 C), что существенно упрощает технологический процесс и повышает усвояемость элемента.

Слитки CuZr10 изготавливаются методом вакуумной индукционной плавки с последующей разливкой в изложницы. Структура слитка — однородная, без видимых включений нерастворившегося циркония и оксидных плён. Контроль химического состава проводится на каждой плавке методами атомно-эмиссионной спектрометрии, что гарантирует стабильность содержания циркония в пределах допуска.

Назначение и технология применения

Лигатура CuZr10 используется при выплавке:

• хромисто-циркониевых бронз (CuCrZr) для электродов контактной сварки;
• медно-циркониевых сплавов с высокой электро- и теплопроводностью;
• дисперсионно-твердеющих медных сплавов для токоведущих пружин и коммутационной аппаратуры;
• жаропрочных бронз для узлов трения, работающих при повышенных температурах.

Введение лигатуры осуществляется в расплав меди при температуре 1150–1250 C под защитным слоем флюса или в атмосфере инертного газа. Рекомендуемый порядок загрузки — после рафинирования основы, перед окончательным раскислением. Перемешивание расплава индукционным полем или графитовой мешалкой обеспечивает равномерное распределение циркония по объёму ванны. Угар циркония при использовании лигатуры не превышает 5–8 %, тогда как при введении чистого металла потери достигают 20–30 %.

Влияние циркония на свойства медных сплавов

Цирконий в медных сплавах выполняет несколько функций. Он образует мелкодисперсные интерметаллидные фазы CuZr и CuZr, которые обеспечивают дисперсионное твердение при термической обработке. Одновременно цирконий связывает остаточный кислород и серу, повышая пластичность и электропроводность матрицы. В хромисто-циркониевых бронзах добавка 0,03–0,15 % Zr подавляет рост зерна при нагреве под закалку и стабилизирует свойства при длительных термических нагрузках.

Сплавы, легированные через CuZr10, сохраняют электропроводность на уровне 80–90 % IACS после упрочняющей обработки, что делает их пригодными для сильноточных контактных элементов, коллекторов электрических машин и сварочных электродов.

Форма поставки и контроль качества

Слитки CuZr10 поставляются массой 5–15 кг. Допустимые отклонения по массе — 10 %. Поверхность слитков не должна иметь раковин, шлаковых включений и следов окисления глубиной более 2 мм. Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием фактического химического состава.

Условия хранения и транспортировки

Слитки CuZr10 устойчивы к атмосферной коррозии при хранении в сухих отапливаемых складах. Допускается кратковременное хранение под навесом при условии защиты от прямого попадания осадков. При длительном хранении на поверхности возможно образование плёнки оксида меди, которая не влияет на технологические свойства лигатуры и удаляется при расплавлении. Транспортировка осуществляется в деревянных ящиках или на поддонах, исключающих механические повреждения слитков.

Вопросы и ответы