Медно-никелевая стружка МН45 в Минске


Медно-никелевая стружка МН45: состав и металлургические характеристики

Медно-никелевая стружка МН45 — это вторичный сырьевой ресурс, образующийся при механической обработке сплава МН45 (аналог CuNi45, мельхиор с номинальным содержанием никеля 45%). Данный материал относится к группе высоколегированных медно-никелевых сплавов с однофазной -структурой, что обеспечивает его коррозионную стойкость в агрессивных средах. Стружка МН45 классифицируется по ГОСТ 1639-2009 как лом и отходы цветных металлов группы В, подгруппы 12, и принимается перерабатывающими предприятиями с обязательным химическим анализом на содержание никеля, меди и примесей.

Химический состав стружки МН45 регламентируется ГОСТ 492-2006 и включает: никель — 44–46%, медь — основа, железо — до 0,5%, марганец — до 0,8%, кремний — до 0,15%, свинец — до 0,05%, цинк — до 0,3%. Суммарная доля примесей не должна превышать 1,2%. Стружка может содержать остатки СОЖ (смазочно-охлаждающей жидкости), эмульсии и механические включения, что требует обязательной предварительной подготовки перед плавкой: сушки, магнитной сепарации и обезжиривания.

Технологические свойства и параметры стружки МН45

Стружка МН45 характеризуется высокой насыпной плотностью (1,8–2,4 т/м в зависимости от фракции) и низкой слеживаемостью, что упрощает её транспортировку и дозирование при загрузке в плавильные агрегаты. Основные физико-механические параметры сплава МН45 в компактном состоянии: плотность — 8,9 г/см, температура плавления — 1280–1300 C, удельное электрическое сопротивление — 0,48–0,52 Оммм/м, предел прочности при растяжении — 390–440 МПа, относительное удлинение — 25–35%.

При использовании стружки МН45 в качестве шихтового материала необходимо учитывать её повышенную склонность к окислению при нагреве. Угар никеля при плавке в индукционных печах достигает 2–4%, меди — 1–2%, поэтому рекомендуется применять раскислители (фосфористую медь, лигатуру CuP10) и вести плавку под слоем древесного угля или флюса. Оптимальный режим плавки — в тигельных индукционных печах с основной футеровкой при температуре 1320–1360 C с выдержкой 15–20 минут для гомогенизации расплава.

Применение стружки МН45 в промышленности

Стружка МН45 используется преимущественно как шихтовая заготовка для производства фасонного литья и деформируемых полуфабрикатов. Основные направления переработки:

  • выплавка слитков для проката листов, лент и полос, применяемых в теплообменном оборудовании морских судов и опреснительных установках;
  • производство проволоки для резисторов и термопарных компенсационных проводов;
  • изготовление штампованных деталей для химической аппаратуры, работающей в средах с повышенной агрессивностью;
  • литьё заготовок для арматуры трубопроводов высокого давления;
  • производство монетных заготовок и медалей специального назначения.

Сплав МН45 востребован в судостроении для конденсаторных труб, в энергетическом машиностроении — для рекуператоров и охладителей, в приборостроении — для упругих элементов и контактных групп. Стружка МН45 также применяется при изготовлении биметаллических изделий методом плакирования, где требуется высокая адгезия слоёв и коррозионная стойкость при контакте с морской водой.

Сортамент и требования к качеству стружки МН45

Стружка МН45 поставляется в виде витой, вито-дроблёной или дроблёной фракции. Классификация по размерам и требования к засорённости установлены ГОСТ 1639-2009. Основные контролируемые параметры при приёмке:

ПараметрНорма для витой стружкиНорма для дроблёной стружкиМетод контроляДопустимое отклонение
Массовая доля никеля44–46%44–46%Титриметрический анализ0,5%
Массовая доля медиОсноваОсноваЭлектролизный метод—
Влажностьдо 3%до 2%Сушка при 105 C—
Засорённость неметаллическими включениямидо 1,5%до 1,0%Ручная разборка—
Насыпная плотность1,8–2,2 т/м2,0–2,4 т/мВесовой метод0,1 т/м

При закупке стружки МН45 для металлургического производства рекомендуется запрашивать паспорт качества с указанием полного химического состава, фракционного распределения и результатов входного контроля на радиоактивность. Для плавки ответственных изделий требуется дополнительная очистка стружки от масляных загрязнений методом термического обезжиривания при 350–400 C или химической промывки.

Вопросы и ответы

Чем отличается стружка МН45 от стружки МН19?

Стружка МН45 содержит 44–46% никеля, тогда как МН19 — 18–20%. Это определяет более высокую коррозионную стойкость, увеличенное удельное электрическое сопротивление и повышенную температуру плавления МН45. Стружка МН45 применяется для более ответственных изделий, работающих в агрессивных средах.

Какие примеси контролируются в стружке МН45 при приёмке?

Контролируются железо (до 0,5%), марганец (до 0,8%), кремний (до 0,15%), свинец (до 0,05%), цинк (до 0,3%). Превышение этих значений ухудшает пластичность сплава и его коррозионную стойкость.

Можно ли использовать стружку МН45 без предварительной подготовки?

Нет. Стружка содержит остатки СОЖ и эмульсии, которые вызывают газонасыщение расплава и образование пор в отливках. Требуется сушка, обезжиривание и магнитная сепарация для удаления ферромагнитных включений.

В каких печах перерабатывают стружку МН45?

Оптимальны тигельные индукционные печи средней частоты с основной футеровкой. Допускается использование дуговых печей, но при этом увеличивается угар никеля. Пламенные печи не рекомендуются из-за высоких потерь металла.