Медь фосфористая в плитках ПМФ-9 в Минске


Медь фосфористая в плитках ПМФ-9: технические характеристики и применение

Медь фосфористая в плитках ПМФ-9 — это лигатурный материал, предназначенный для легирования медных расплавов фосфором и одновременного раскисления. Продукт представляет собой плоские плитки, отлитые из сплава меди с фосфором, где массовая доля фосфора составляет 8,5–9,5%. В отличие от чистого фосфора, введение элемента в составе лигатуры исключает его выгорание и обеспечивает стабильное усвоение в металлической ванне.

ПМФ-9 относится к группе фосфористых медных лигатур, регламентируемых ГОСТ 4515. Марочное обозначение расшифровывается следующим образом: ПМФ — припой медно-фосфорный, цифра 9 — среднее содержание фосфора в процентах. Плитки имеют характерный серый металлический излом с розоватым оттенком, плотность материала — 8,3–8,5 г/см. Температура плавления лигатуры находится в интервале 710–770 C, что ниже температуры плавления чистой меди (1083 C), благодаря чему лигатура быстро расплавляется и равномерно распределяется по объему расплава.

Химический состав и структурные особенности

Основу сплава составляет медь (не менее 90%), фосфор присутствует в количестве 8,5–9,5%. Суммарное содержание примесей не превышает 0,3%, среди лимитируемых элементов — свинец, цинк, железо, сурьма и висмут. Фосфор в структуре сплава находится преимущественно в виде эвтектики Cu–CuP, которая обеспечивает жидкотекучесть и смачиваемость при пайке.

Плитки ПМФ-9 поставляются с толщиной 10–20 мм и габаритными размерами до 200 200 мм. Масса одной плитки варьируется от 1 до 5 кг, что удобно для точной дозировки при загрузке в плавильные агрегаты. Допускается поставка в виде ломаных пластин неправильной формы, если это оговорено в договоре поставки.

Технология применения в литейном производстве

Основное назначение ПМФ-9 — раскисление медных расплавов при производстве слитков, катанки, труб и литейных сплавов. Фосфор, вводимый в количестве 0,01–0,05% от массы плавки, связывает растворенный кислород в оксид фосфора, который удаляется в шлак. Это позволяет получать плотные отливки без газовой пористости и снижает содержание закиси меди CuO в готовом металле.

Ввод лигатуры осуществляется в расплав при температуре 1150–1200 C непосредственно перед разливкой. Плитки предварительно просушивают при 100–150 C для удаления поверхностной влаги. Расход материала зависит от исходного содержания кислорода в меди и требуемого остаточного содержания фосфора в готовом продукте. Для большинства марок электротехнической меди остаточное содержание фосфора ограничивается 0,005–0,01%.

Применение в пайке и наплавке

Помимо раскисления, ПМФ-9 используется как компонент при производстве медно-фосфорных припоев для пайки меди и ее сплавов. Припои на основе системы Cu–P, получаемые переплавом плиток ПМФ-9 с добавлением серебра или без него, применяются для пайки холодильных агрегатов, теплообменников, трубопроводов систем кондиционирования. Фосфор в составе припоя выполняет роль флюса, что позволяет вести пайку без применения дополнительных флюсующих материалов.

В процессах наплавки на стальные детали ПМФ-9 используется для получения износостойких покрытий с пониженной температурой плавления. Такие покрытия применяются в узлах трения скольжения, работающих в условиях ограниченной смазки.

Сравнение с другими марками фосфористой меди

МаркаМассовая доля P, %Температура плавления, CОсновное назначениеФорма поставки
ПМФ-76,5–7,5730–780Раскисление меди, пайкаПлитки, прутки
ПМФ-98,5–9,5710–770Раскисление, лигатура для припоевПлитки
ПМФ-1413,5–14,5680–720Припои, лигатураПлитки, гранулы

По сравнению с ПМФ-7, марка ПМФ-9 обеспечивает более интенсивное раскисление при меньшем расходе лигатуры. Отличие от ПМФ-14 заключается в более низком содержании фосфора, что снижает хрупкость сплава и позволяет получать более пластичные паяные швы при использовании в припоях.

Условия хранения и требования безопасности

Плитки ПМФ-9 не склонны к самовоспламенению и не требуют специальных условий хранения. Материал размещают в сухих складских помещениях на стеллажах или в таре изготовителя, исключая контакт с кислотами и щелочами. При плавлении лигатуры выделяется фосфин (PH) в следовых количествах, поэтому плавильные участки должны быть оборудованы местной вытяжной вентиляцией. Работы с расплавом ведутся в средствах индивидуальной защиты: очках со светофильтрами, крагах и спецодежде из трудносгораемых материалов.

Контроль качества и приемка

Каждая партия плиток ПМФ-9 сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, результатов контроля внешнего вида и массы. Отбор проб для анализа проводится методом высверливания из трех плиток партии. Химический анализ выполняется по ГОСТ 9716.3 или атомно-эмиссионным методом. Допустимое отклонение по массе плитки не превышает 10% от номинала.

Вопросы и ответы

Какое количество ПМФ-9 требуется для раскисления 1 тонны меди?

Ориентировочный расход составляет 0,5–2,0 кг на тонну расплава в зависимости от исходного содержания кислорода. Точная дозировка определяется по результатам анализа пробы перед разливкой.

Можно ли использовать ПМФ-9 для пайки медных трубопроводов?

Да, при переплаве с корректировкой состава. Для пайки применяют припои с содержанием фосфора 6–8%, поэтому ПМФ-9 смешивают с медью в соотношении, обеспечивающем требуемый состав.

Какая температура перегрева расплава оптимальна при вводе ПМФ-9?

Рекомендуемая температура ванны — 1150–1200 C. При более низкой температуре замедляется растворение лигатуры, при более высокой — возрастает угар фосфора.

Как хранить плитки ПМФ-9 на складе?

В сухом отапливаемом помещении при относительной влажности не более 70%. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий, исключающих окисление поверхности.